[实用新型]一种用于桥梁模型试验的列车加载模拟装置

说明书

本实用新型公开了一种用于桥梁模型试验的列车加载模拟装置，包括桥梁模型系统以及列车加载系统；桥梁模型系统包括桥墩以及架设在桥墩上的模型梁，模型梁表面布置有轨道板和钢轨；列车加载系统包括列车模型以及导轨；导轨为带外螺纹的螺杆，位于模型梁上方且沿模型梁的纵向布置；列车模型内设置有驱动结构，驱动结构包括驱动转芯以及电机，驱动转芯套装于导轨的外侧，驱动转芯内表面具有与所述导轨的外螺纹相适配的内螺纹。本实用新型的优点是：实现列车过桥的室内模型模拟，精确控制列车运行的启动与制动，并可实现多种车速移动，以研究列车运行速度对桥梁振动的影响；此外，还可以改变列车配重，以研究列车轴重对桥梁振动的影响。

技术领域

本实用新型属于桥梁模型试验装置，具体涉及一种用于桥梁模型试验的列车加载模拟装置。

背景技术

高架轨道桥梁作为城市轨道交通的关键部分，正处于快速建设的阶段。针对列车运行对周围环境振动与噪声水平的影响，人们提出了更高的要求。轨道的不平顺，更是加剧了列车移动荷载对桥梁和周围环境的影响。目前，高架桥梁车致振动的研究主要有数值仿真、模型试验、现场测试三种。数值仿真准确度不高，不易反应桥梁真实运营状况；现场测试，环境复杂不易控制，且对检测设备要求高；模型试验可操作性强，但受场地限制，实现列车移动加载难度大，虽然实用新型专利(CN201520871541)模拟了地铁列车的移动，但是采用牵引线牵引的方法，无法有效精准控制列车的启动与制动，且列车运行速度无法控制，即无法研究列车运行速度对桥梁振动的影响。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于桥梁模型试验的列车加载模拟装置，该列车加载模拟装置通过在列车加载系统上设置驱动结构和配重单元，来研究列车运行速度对桥梁振动的影响以及列车轴重对桥梁振动的影响。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种用于桥梁模型试验的列车加载模拟装置，其特征在于所述列车加载模拟装置包括桥梁模型系统以及列车加载系统；

所述桥梁模型系统包括桥墩以及架设在所述桥墩上的模型梁，所述模型梁表面布置有轨道板和钢轨；

所述列车加载系统包括列车模型以及导轨；所述导轨为带外螺纹的螺杆，位于所述模型梁上方且沿所述模型梁的纵向布置；所述列车模型内设置有驱动结构，所述驱动结构包括驱动转芯以及驱动所述驱动转芯转动的电机，所述驱动转芯套装于所述导轨的外侧，所述驱动转芯内表面具有与所述导轨的外螺纹相适配的内螺纹。

所述模型梁的底面布置有上钢板，所述桥墩的顶面布置有下钢板，所述下钢板与所述上钢板之间设置有橡胶块。

所述上钢板经膨胀螺栓与所述模型梁固定连接，所述下钢板经膨胀螺栓与所述桥墩固定连接。

所述模型梁的两端分别设置有护板，所述护板的底端经角铁与锚固螺栓固定在所述桥墩顶面上，所述护板位于所述模型梁顶面以上部分设置有缓冲层。

所述列车模型包括车厢以及轮对，所述轮对走行于所述钢轨上。

所述列车模型还包括设置于所述车厢内的若干配重单元，所述配重单元包括若干竖向堆叠的配重块以及竖向贯穿各所述配重块中心的限位柱，所述限位柱上部设置有限位螺母以对所述配重块进行限位固定、下部与所述车厢固定连接。

所述车厢内设置有用于支撑所述驱动转芯的竖向支撑，所述驱动转芯的两端具有向外突出的限位凸缘。

所述导轨的前、后两端分别由支撑柱进行支撑固定，所述支撑柱的底端与位于地面上的水泥墩台固定连接。

本实用新型的优点是：实现列车过桥的室内模型模拟，精确控制列车运行的启动与制动，并可实现多种车速移动，以研究列车运行速度对桥梁振动的影响；此外，还可以改变列车配重，以研究列车轴重对桥梁振动的影响。

附图说明