專利名稱:一種高強組合角鋼承載力的試驗裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及的是一種新型高強組合角鋼承載力的試驗裝置,更具體的說,是涉及測試作為輸電線路角鋼塔主材的高強組合角鋼承載力的試驗裝置。
背景技術:
隨著我國電力事業(yè)高速發(fā)展,電網建設不斷升級,輸電線路向高容量、多回路和緊湊型發(fā)展,輸電鐵塔的尺寸、負荷也發(fā)生了質的變化,鐵塔趨于大型化,高強雙肢或四肢組合角鋼在輸電鐵塔中的應用越來越廣泛。長期以來,我國輸電線路鐵塔所用鋼材局限于Q235、Q345兩種強度等級,與發(fā)達國家相比強度低、品種少。隨著電網建設的加快和特高壓電網的建設,更大范圍地使用Q420、Q460等高強鋼材已成為必然,但在我國輸電鐵塔中廣泛使用高強組合角鋼還需要開展大量的研究工作。輸電線路鐵塔常采用十字形截面的組合角鋼,并采用填板、螺栓連接。輸電鐵塔中組合角鋼構件在兩節(jié)點間需設置填板,在《架空送電線路桿結構設計技術規(guī)定》(DL/T5154-20025)和《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017 — 2003)中,僅簡要提出了填板設置的構造要求,而對填板具體布置方式及對構件承載力的影響均未作詳細說明,設計時往往根據經驗進行設計。同時,原型塔試驗表明,按目前設計方法計算得到高強組合角鋼構件軸壓承載力偏高,無法真實反映組合角鋼的受荷狀態(tài)并保證設計的安全可靠。由于原型塔試驗代價大,周期長,用該方法進行高強組合角鋼承載力研究是不現(xiàn)實的,構件試驗仍是最為有效的試驗方法。針對輸電塔主材高強組合角鋼承載力的研究,需進行大量的構件試驗,而能否設計合理的試驗裝置,真實模擬高強組合角鋼在鐵塔中工作時的受力情況成為試驗成功與否的關鍵。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中的不足,提供一種能較好模擬高強組合角鋼在鐵塔中工作時受力情況的高強組合角鋼承載力的試驗裝置。本實用新型是通過如下技術方案實現(xiàn)的:它包括用于試驗的主材角鋼,其特征在于所述的主材角鋼在試驗段兩端分別設置一段公共段及加載段,段與段之間用節(jié)點板通過螺栓相連;節(jié)點板處的主材角鋼水平與豎直向各與一根輔助材角鋼相連,輔助材角鋼另一端通過開長螺栓孔的連扳與一根作為固定端的型鋼相連,且所述輔助材角鋼與型鋼相連共同構成側向支撐。本實用新型具有結構簡單,使用方便可靠,能提高試驗效率,降低試驗費用等特點。
圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型所述的輔助材角鋼與固定端型鋼滑動連接示意圖。[0010]圖3是本實用新型所述試驗段軸壓試驗的加載示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作詳細的介紹:圖1所示,本實用新型包括用于試驗的主材角鋼,所述的主材角鋼在試驗段3兩端分別設置一段公共段I及加載段2,段與段之間用節(jié)點板4通過螺栓相連;節(jié)點板處的主材角鋼水平與豎直向各與一根輔助材角鋼6相連,輔助材角鋼6另一端通過開長螺栓孔7的連扳8與一根作為固定端的型鋼9相連,且所述輔助材角鋼6與型鋼9相連共同構成側向支撐5,見圖2所示。軸壓試驗時如圖3所示,它采取兩端鉸接加載,試驗段3與公共段1、公共段I與加載段2均通過節(jié)點板4進行連接,真實模擬了輸電塔主材連接方式;上述連接方法避免了直接將荷載施加在試驗段組合角鋼的不同角鋼肢上,最大限度模擬了組合角鋼實際受力狀態(tài),能夠反映出組合角鋼主材受力時發(fā)生相對滑移、主材端部產生次彎距從而導致分肢受力不均等力學現(xiàn)象。同時試驗時僅需對試驗段構件進行更換,公共段、加載段構件均可重復使用,提高了試驗效率并降低了試驗費用。試驗時在各分段處均設置水平和豎向輔助支撐系統(tǒng),真實模擬了輸電塔主材的側向支撐體系。該輔助支撐系統(tǒng)由輔助材角鋼和固定端型鋼共同組成,輔助材角鋼通過開長螺栓孔的連扳與型鋼螺栓連接。通過設置長螺栓孔,輔助材角鋼可沿長螺栓孔方向滑動,保證輔助材僅對試驗段構件提供軸向反力。試驗時在試驗段構件的若干截面布置應變片和位移計,通過逐級施加荷載并記錄典型測點的應變以及軸向變形,獲得實際加載過程中不同角鋼肢的受力特性和變形狀況,掌握軸壓情況下高強組合角鋼的承載特性。最后,需要注意的是,以上列舉的僅是本實用新型的具體實施例。顯然,本實用新型不限于以上實施例,還可以有很多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容中直接導出或聯(lián)想到的所有變形,均應認為是本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種高強組合角鋼承載力的試驗裝置,它包括用于試驗的主材角鋼,其特征在于所述的主材角鋼在試驗段(3)兩端分別設置一段公共段(I)及加載段(2),段與段之間用節(jié)點板(4)通過螺栓相連;節(jié)點板處的主材角鋼水平與豎直向各與一根輔助材角鋼(6)相連,輔助材角鋼(6)另一端通過開長螺栓孔(7)的連扳(8)與一根作為固定端的型鋼(9)相連,且所述輔助材角鋼(6)與 型鋼(9)相連共同構成側向支撐(5)。
專利摘要一種高強組合角鋼承載力的試驗裝置,它包括用于試驗的主材角鋼,其特征在于所述的主材角鋼在試驗段兩端分別設置一段公共段及加載段,段與段之間用節(jié)點板通過螺栓相連;節(jié)點板處的主材角鋼水平與豎直向各與一根輔助材角鋼相連,輔助材角鋼另一端通過開長螺栓孔的連扳與一根作為固定端的型鋼相連,且所述輔助材角鋼與型鋼相連共同構成側向支撐;它具有結構簡單,使用方便可靠,能提高試驗效率,降低試驗費用等特點。
文檔編號G01M13/00GK203163974SQ20132012827
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月20日 優(yōu)先權日2013年3月20日
發(fā)明者郭勇, 沈建國, 應建國, 陳成, 潘峰, 周福元, 黃永林, 歐曉暉, 黃聰, 黃靜文 申請人:浙江省電力設計院