[实用新型]隧道衬砌模型试验的加载机架有效

专利信息
申请号: 201220032670.8 申请日: 2012-02-02
公开(公告)号: CN202520322U 公开(公告)日: 2012-11-07
发明(设计)人: 唐阳;冯鉴;罗世辉;龙涛;易礼东 申请(专利权)人: 西南交通大学
主分类号: E21D11/00 分类号: E21D11/00
代理公司: 成都博通专利事务所 51208 代理人: 林毓安
地址: 610031 四*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 隧道 衬砌 模型 试验 加载 机架
【说明书】:

技术领域

实用新型属于土木工程技术领域,特别涉及立式隧道衬砌模型试验研究用的加载机架。

背景技术

加载机架是隧道衬砌模型试验研究中的主要受力结构,也用于本试验研究中其他设备的安装、定位,是得到可靠试验数据的关键结构。

现有加载机架为对称结构,由四个三角形斜撑、两根纵向连接梁、四根横向连接梁三部分组成,截面为三角形开口结构。三角形斜撑由三根槽钢组焊成底边与斜边成60度的直角三角形支架,与底边平行焊接两根加强筋。同一侧三角形斜撑采用两根横向连接梁在上侧和下侧连接起来,对侧三角形斜撑之间留出试验容器安装空间,底部采用纵向连接梁连接起来。

试验时,在试验容器内居中安放隧道衬砌模型,周边施以围岩,在围岩顶部依次安放压力板、承力梁、砂袋等,以模拟隧道衬砌实际受力情况,测试相关数据。

采用现有加载机架的问题是:对侧三角形斜撑之间仅在底部设计了纵向连接梁,试验产生的大变形影响机架刚度;对容器内围岩、加载压力板、承力梁、砂袋等进行操作时,均须从容器后的水泥台阶上去进入,或者在同侧三角形斜撑上架设圆钢焊接的简易梯步,在三角形斜撑顶部水平加强筋上铺设工作人员简易操作板,以方便工作人员从斜撑简易梯步爬上操作板上进行相关操作,梯步和简易操作板均为临时搭建且无扶手等安全措施,存在安全隐患;容器内重物、压力板、承力梁、砂袋等的吊装采用固定在四个三角形斜撑顶部的简易支架进行,刚度不大,易变形,存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种隧道衬砌模型试验的加载机架,使用该加载机架的制造成本低,结构刚度大,安全可靠,可操作性好,对实验室顶部空间要求不高,无须添设桥式起重机及其配套设备。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:新设计的加载机架截面呈八字形封闭框架结构,框架结构中心为四个立柱,它们两两通过纵梁连接,纵梁上架设工字钢横梁,横梁上设有起吊走行装置,立柱的两侧分别设有梯形支架,梯形支架上设有带安全扶手的防滑梯步,两梯形支架之间横向架设操作台面,立柱与梯形支架上部台面结合处布置竖向承力组板。立柱内侧有与土方容器相应斜度。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:

八字形封闭框架结构的设计将整个机架的刚度大大提高,有效将承力组板传来的垂向力分散到机架内,将机架所受力全部变为机架本身内力,降低了对环境的要求,减小应力集中,降低成本,确保安全。

起吊走行装置与加载机架设计为一体,可沿走行装置长度方向前后移动,制造成本低,安全系数大,安装简易,操作简单。

防滑梯步、安全扶手、操作台面的设计,使得试验台具有良好的可接近性,保障了操作人员上下加载机架及操作的安全。

操作台面压力板固定装置可放置压力板而不占用操作空间,解决了原有压力板只能悬空或者吊装移出的问题,消除了安全隐患。

承力板设计成可调节模式,可适应衬砌模型尺寸变化,也为上下多层隧道衬砌模型试验预留了空间。

立柱向内微倾的设计有利于减小容器摩擦力对测试精度的影响。

附图说明

图1是本实用新型结构立体示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型做进一步描述:

图1为本实用新型的一种具体实施方式,该加载机架截面呈八字形封闭框架结构,框架结构中心为四个立柱2,它们两两通过纵梁连接,纵梁上架设工字钢横梁,横梁上设有起吊走行装置3,立柱2的两侧分别设有梯形支架1,梯形支架1上设有带安全扶手6的防滑梯步7,两梯形支架1之间横向架设操作台面5,立柱2与梯形支架1上部台面结合处布置竖向承力组板4。所述立柱2内侧有与土方容器相应斜度。

按照图纸将梯形支架1和立柱2焊接好后,斜撑上焊接好防滑梯步7,将操作台面5安放在梯形上边固定,沿梯步7和操作台面5边缘安装安全扶手6,组焊内外侧承力组板4,安放顶部起吊走行装置3即完成了整个加载机架的组装。

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