一種自平衡閉環(huán)反力架的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種加載反力架，具體設及一種不受試驗地點限制，適用于千米 級公鐵兩用橋梁節(jié)點模型試驗，安裝拆卸方便且承載能力大的多點加載自平衡閉環(huán)反力 架。
【背景技術】
[0002] 我國幅員迂闊，地形多變，橋梁作為跨越河流、峽谷的主要方式，在交通運輸領域 有著舉足輕重的地位。隨著現(xiàn)代運輸?shù)陌l(fā)展，建造了越來越多的大型、特大型橋梁，橋梁主 跨已然達到千米W上。橋梁事業(yè)的快速發(fā)展，也對橋梁設計與研究提出了挑戰(zhàn)，特別對于栓 接與焊接橋梁，結(jié)構承載大，受力復雜，尤其是各桿件交匯處的整體節(jié)點，焊縫密集，應力集 中現(xiàn)象明顯，傳力途徑和應力狀態(tài)需要特別關注，因此，選取合理的橋梁節(jié)點，進行節(jié)點模 型試驗就顯得尤為重要。節(jié)點模型試驗的結(jié)果對指導橋梁的設計和施工有著重要作用，模 型試驗過程中，受荷較大，如何在試驗中確保模型試驗的安全與準確性，使其與運營實際環(huán) 境相接近，同時對模型的防護也是值得深入研究的。因此，在節(jié)點模型試驗過程中，必須有 一個足W承受其荷載的加載架一一反力架。
[0003] 反力架作為一種早期的施加水平荷載的設施由來已久，隨后各國對其進行了改 進，如日本的建研式反力架，簡單實用，特別適合研究框架柱、擱體墻等的抗震性能。上世紀 80年代，哈工大等高校出現(xiàn)了類似建研式的鋼反力架。近年來國內(nèi)出現(xiàn)了許多類型的反力 架，如粧基檢測的井形反力架、傘形反力架、用于千斤頂標定的長軸壓力試驗機，合肥工業(yè) 大學用于結(jié)構試驗的口式反力架。圖1為現(xiàn)有的反力架示意圖。
[0004] 結(jié)構模型試驗一般采用鋼結(jié)構反力架，該類型反力架由主梁、立柱、立柱連系梁 (輔梁）、立柱底部支座及固定螺桿組成。在設計模型反力架時，需要考慮加載的便利性和試 驗的安全性，同時也要盡量使得模型滿足現(xiàn)場試驗條件，因此反力架要有一定的承載能力 和穩(wěn)定性。如固定式反力架通過連接桿和高強螺栓連接上部和下部基礎，形成一個相對封 閉的框架試驗臺座體系。試驗千斤頂安裝在梁頂和上部反力架之間，上部反力架為千斤頂 提供反力點，連接桿件與下部基礎共同提供試驗時所產(chǎn)生的拔力和拉力，靠千斤頂?shù)捻斏?來產(chǎn)生靜載試驗要求的荷載，W達到為靜載試驗提供反力荷載的目的；多功能自平衡反力 架一般為可裝卸式鋼結(jié)構反力架，在試驗時，反力架能與試驗試件形成自平衡，通過施加集 中荷載，可得各構件的承載力大小，W及可計算出構件各截面的內(nèi)力值。
[0005] 反力架的種類比較多，不同類型的反力架可W起到不同的作用，根據(jù)施加荷載方 向的不同可分為豎向反力架和水平反力架等，按照其加載大小可分為大、中、小反力架。
[0006] 隨著復雜工程結(jié)構的快速發(fā)展，上述現(xiàn)有加載反力架表現(xiàn)出一定的缺陷：
[0007] (1)現(xiàn)有加載反力架在試驗過程中，需要對各個反力架進行固定，不能實現(xiàn)自平 衡；
[000引（2)當加載噸位較大時，需要較好的基礎，對試驗的地點有一定的限制，結(jié)構剛度 和強度也難W保證；
[0009] (3)反力架安裝復雜，且重復利用率較低。
[0010] 隨著我國橋梁建設的快速發(fā)展，特別是大型橋梁的建設，許多復雜結(jié)構的分析與 計算需依靠足尺或大比例縮尺模型試驗數(shù)據(jù)的回歸來驗證和掲示。對于此類試件，在其加 載的過程中荷載較大，必須有一個足W承受其荷載的反力架，考慮到模型的制作、運輸與安 裝，該類反力架應拆卸方便不受場地限制。 【實用新型內(nèi)容】
[0011] 針對上述問題中存在的不足之處，本實用新型提供一種克服現(xiàn)有加載架的不足， 適用于千米級公鐵兩用橋梁節(jié)點模型試驗，不受試驗地點限制，安裝拆卸方便且承載能力 大的多點加載自平衡閉環(huán)反力架。
[0012] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種自平衡的閉環(huán)反力架，所述閉環(huán)反力架包 括兩個部件，第一部件的兩端通過螺栓與第二部件的兩端連接，所述第一部件和所述第二 部件組合呈矩形；
[0013] 所述第一部件和所述第二部件均包括一個橫桿A、一個橫桿B、一個豎桿和一個轉(zhuǎn) 角連接件；
[0014] 其中，所述橫桿B的一端設有螺栓孔，所述橫桿B的另一端與所述豎桿的一端焊接， 所述豎桿的另一端通過所述轉(zhuǎn)角連接件與所述橫桿A的一端焊接，所述橫桿A的另一端設有 螺栓孔。
[0015] 作為本實用新型進一步改進，所述橫桿A、所述橫桿B、所述豎桿和所述轉(zhuǎn)角連接件 均由鋼板焊接的箱型截面桿件構成。
[0016] 作為本實用新型進一步改進，所述橫桿A、所述橫桿B、所述豎桿和所述轉(zhuǎn)角連接件 的內(nèi)部均布設多個的橫隔板。
[0017] 作為本實用新型進一步改進，所述橫桿A、所述橫桿B、所述豎桿和所述轉(zhuǎn)角連接件 在同一平面內(nèi)焊接組裝。
[0018] 作為本實用新型進一步改進，所述螺栓采用高強螺栓。
[0019] 作為本實用新型優(yōu)選的，所述高強螺栓的直徑為24mm。
[0020] 本實用新型的有益效果為：
[0021] 1、采用閉合結(jié)構形式，不需要將一端固定于地面，保證了穩(wěn)定性和平衡性；
[0022] 2、在使用過程中，不受試驗地點限制，安裝拆卸方便；
[0023] 3、承載能力大。
【附圖說明】
[0024] 圖1為現(xiàn)有的反力架示意圖；
[0025] 圖2為本實用新型一種自平衡閉環(huán)反力架的結(jié)構示意圖；
[0026] 圖3為圖2中豎桿的結(jié)構示意圖；
[0027] 圖4為圖2中橫桿A的結(jié)構示意圖；
[0028] 圖5為圖2中橫桿B的結(jié)構示意圖；
[0029] 圖6為圖2中轉(zhuǎn)角連接件的結(jié)構示意圖；
[0030] 圖7為圖2中高強螺栓的結(jié)構示意圖；
[0031 ]圖8為橫隔板的結(jié)構示意圖；
[0032] 圖9為滬通長江大橋主橋立面圖；
[0033] 圖10為中巧上弦節(jié)點模型示意圖；
[0034] 圖11為圖10的節(jié)點模型加