[发明专利]一种铁路隧道底部结构动力模型试验装置及测试方法

摘要

本发明公开了一种铁路隧道底部结构动力模型试验装置及测试方法，包括基座、基底围岩模拟结构、隧道底部模拟结构、静力加载装置及动力加载装置。本发明可以模拟仰拱结构静动荷载耦合作用，可以模拟基底围岩状况、结构既有损伤，能够真实地模拟隧道仰拱结构实际服役环境和受力特性，具有试验装置结构简单、操作简便等优点。

主权项

1.一种铁路隧道底部结构动力模型试验装置，包括基座（1）、基底围岩模拟结构、隧道底部模拟结构、静力加载装置及动力加载装置，其特征在于：所述围岩模拟结构包括弹簧（16）和橡胶粒（20），所述弹簧（16）下端固定在基座（1）上，上端固定在仰拱（10）上，橡胶粒（20）分散在弹簧（16）之间；所述隧道底部模拟结构包括仰拱（10）、填充层（11）及钢轨（12），三者从下到上依次固定；所述静力加载装置包括滑动支座（3）、U型传力架（4）、横向千斤顶（5）、竖向千斤顶（6）和轴向千斤顶（9），所述滑动支座（3）位于围岩模拟结构两端且其底部固定在基座（1）上，所述基座（1）上设有导槽（2），滑动支座（3）固定在导槽（2）中，滑动支座（3）的侧面设有横向千斤顶（5）并固定在基座（1）上；所述U型传力架（4）通过旋转轴承（7）固定在滑动支座（3）上，U型传力架（4）内设有轴向千斤顶（9）并与仰拱（10）的两端相连， U型传力架（4）通过螺栓（8）固定在仰拱（10）两端，U型传力架（4）上端设有竖向千斤顶（6）并与基座（1）相连；所述动力加载装置包括MTS作动器（14）和钢梁（13），两者设置于钢轨（12）上；所述弹簧（16）沿模型宽度方向成排分布，下端固定在金属薄片（18）上，金属薄片（18）固定在基座（1）上的卡槽（17）中，弹簧（16）上端通过接触板（19）固定在仰拱（10）底部。