[实用新型]一种输电铁塔节点自平衡拉拔试验系统

说明书

本发明公开一种输电铁塔节点自平衡拉拔试验系统，包括反力平台、钢柱、反力梁、转换节点和加载设备；所述反力平台用作基础，所述钢柱作为支撑部件垂直安装于所述反力平台顶部，其数量为两个；所述钢柱的顶部设置加载设备，所述反力梁的两端由所述加载设备支撑，所述转换节点固定设置于所述反力梁的跨中下方，用于连接试验构件。本发明中的反力平台配置足够的双向加劲肋板，具有良好的刚度和强度（1000吨作用时挠度小于1mm，系统不出现材料屈服）。

技术领域

本发明属于电力建筑设施技术领域，具体涉及一种输电铁塔节点自平衡拉拔试验系统。

背景技术

随着我国电力行业发展，输电铁塔结构尺寸和要求不断提高。输电铁塔的设计难点在于钢结构节点。其节点性能决定铁塔结构的适用性和安全性。铁塔结构真型试验周期长，费用高，精度不易控制。节点试验相对造价低、周期短且精度较高。因此，在采用新型铁塔构型前，进行节点试验以验证其受力性能，进而对整塔的性能做出评估，是十分必要的。

铁塔结构的节点主要包括双角钢连接节点、单角钢连接节点、单双角钢转换节点和塔脚节点四大种。每种节点根据具体的设计要求又分为若干子类。节点类型较多。相对于传统钢结构、混凝土结构，铁塔结构体量大，节点力大。节点试验的安装与加载条件严苛。传统的反力墙、反力架等设备不易安装铁塔的节点构件。拉拔加载时，反力架受力大（400吨～1000吨拉力荷载）。为牢固安装，反力架往往需要具备高强度的地槽或地洞以固定。一般的试验室不具备上述条件。因此，铁塔节点试验前需要设计专门的试验系统。

自平衡系统是试验系统中常见的一类。该类系统不需要外部约束条件。在加载时，加载力与反力相互平衡抵消。自平衡试验系统适用于较高加载荷载的试验方案，不需要采用地槽和地洞等约束条件。但是，自平衡系统自身刚度对试验的精度有重要影响，当系统刚度较低时，系统自身的加载变形会对试验精度产生较大的干扰。同时，自平衡系统的承载力也是设计的难点之一，例如螺栓孔、焊缝等容易产生应力集中的位置，在高荷载等级下，如若出现开裂或屈服，会严重影响试验精度，甚至造成安全事故。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的问题，提供一种输电铁塔节点自平衡拉拔试验系统，能够提高系统刚度和承载能力。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种输电铁塔节点自平衡拉拔试验系统，包括反力平台、钢柱、反力梁、转换节点和加载设备；

所述反力平台用作基础，所述钢柱作为支撑部件垂直安装于所述反力平台顶部，其数量为两个；所述钢柱的顶部设置加载设备，所述反力梁的两端由所述加载设备支撑，所述转换节点固定设置于所述反力梁的跨中下方，用于连接试验构件。

进一步地，所述反力平台包括顶板、底板、横向加劲板和纵向加劲板；所述横向加劲板和纵向加劲板相互交叉地设置在所述顶板和所述底板之间。

进一步地，所述顶板的中部加厚并设有贯通至所述底板的若干螺栓孔I，所述底板上的螺栓孔I处还设有螺栓垫板；所述顶板的两侧各设有设有贯通至所述底板若干螺栓孔I，所述底板上的螺栓孔I处还设有螺栓垫板；所述钢柱的底部通过螺杆组件I固定在所述反力平台的顶板的两侧。

进一步地，所述钢柱包括箱形截面柱、顶板、底板和加劲肋；所述顶板固定设于所述箱形截面柱的顶部，所述底板固定设于所述箱形截面柱的底部，所述加劲肋设于所述箱形截面柱的外壁并连接至所述底板。

进一步地，所述钢柱的底部通过螺杆组件I固定在所述反力平台顶部的两侧，所述底板四个角各设有一个匹配所述螺杆组件I的螺栓孔II。

进一步地，所述反力梁包括箱形截面梁和若干内、外加劲肋，所述内加劲肋为框型结构体并固定设于所述箱形截面梁内壁，所述外加劲肋固定设于所述箱形截面梁的相对的两侧外壁并连接所述箱形截面梁的上翼缘和下翼缘向两侧延伸的部分。