一种多功能复合悬挂式基准梁结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种基桩承载力的测试装置，尤其是一种多功能复合悬挂式基准梁，属于土木工程技术领域。


背景技术：

2.随着我国改革开放的不断深入，经济不断高速发展，工程建设水平不断提高，高大建筑工程不断拔地而起，水上、坡地、基坑底部、狭窄场地、超深、超大直径、超大吨位等工程桩的出现，大大地限制了传统静载试验方法的使用，使不受场地限制、经济、便捷先进技术的基桩自平衡法静载试验技术应运而生，在建筑、港口码头、桥梁、地铁、机场等土木工程基桩承载力检测中，得到了广泛应用，并取得了良好的成效。基桩自平衡法静载试验技术中使用到基准梁和工作梁，基准梁是基桩承载力检测必备的参照装置，用于测试单桩承载作用下，位移的相对变化参照值，目前基准梁和工作梁大部分采用分开制作，或者现场临时用钢架搭建简易支架，都为刚性连接，不方便使用；同时，基准梁的重心在支架上方，当基准梁受到干扰后也不能回到正常状态，作为承载位移丝连接砝码的工作梁，当位移丝架受到干扰时，工作梁容易侧倾。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种能够节省材料和人工成本，同时基准梁能够自动复位的多功能复合悬挂式基准梁结构。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种多功能复合悬挂式基准梁结构，包括基准梁、基准梁支撑杆，还包括基准梁支座，基准梁支座安装在基准梁支撑杆顶部，其包括支座架、基准梁安装架；支座架为框架结构，其顶部设置有容基准梁安装架滑动的滑道，滑道的长度方向与基准梁的长度方向一致，其底部与基准梁支撑杆顶部安装固定；基准梁安装架通过上部与滑道适配的滚轮结构吊装在支座架内，其下部开设有容基准梁插入的通孔。
5.优选的，基准梁安装架包括滚轮结构和吊架，滚轮结构为滚动轴承，通过连接件与吊架铰支，通孔开设在吊架上，其轴向与基准梁的轴向一致，且其内径大于基准梁外径。
6.优选的，滚动轴承的数量为两个，沿滑道的长度方向设置。
7.进一步的，还包括位移丝架，其顶部通过连接件与基准梁铰支。
8.优选的，连接件包括吊装部、吊钩和吊环，吊装部吊装在基准梁上，其底部安装吊钩，吊环安装在位移丝架顶部，吊钩与吊环适配。
9.优选的，吊装部两端开口，其内径大于基准梁外径，其一侧面开设有螺纹孔，通过与之适配的螺栓将吊装部与基准梁限位。
10.工作原理：基准梁安装架作为悬挂基准梁的支撑点，高于基准梁的重心线，同时，基准梁安装架与支座架滑动吊装，当基准梁受到干扰时，基准梁安装架在支座架上滑动，当干扰消失后，基准梁在重力作用下自动复位；吊钩、吊环作为基准梁悬挂位移丝架的支撑
点，高于位移丝砝码组合件的重心线，同时，位移丝架与基准梁铰支，当位移丝架受到干扰时，位移丝架以吊钩为轴心环形摆动，当干扰消失后，位移丝架在重力的作用下自动复位。
11.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
12.1、基准梁支座采用铰支，而非刚性连接，基准梁在重力作用下可以自动复位，有效避免了基准梁的倾覆现象；
13.2、可以将检测用基准梁和承载位移丝架的工作梁复合为一体，节省了材料和人工成本；
14.3、位移丝架与基准梁采用铰支悬挂连接，重心低于支点，位移丝架有自动复位的趋势。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例结构示意图；
16.图2是本实用新型实施例中基准梁支座轴测图；
17.图3是本实用新型实施例中基准梁支座结构示意图；
18.图4是本实用新型实施例中基准梁支座的剖视图；
19.图5是本实用新型实施例中基准梁支座的侧视图；
20.图6是本实用新型实施例中位移丝架铰支结构局部放大图；
21.图7是本实用新型实施例原理图；
22.图中，1、基准梁；2、基准梁挂钩；3、位移丝架；4、砝码；5、滑轮；6、支座架；7、位移丝；8、位移丝传感器；9、地面；10、基准梁支撑杆；11、吊环；12、吊轨；13、滚动轴承；14、吊架。
具体实施方式
23.需要说明的是，在本实施例中，方位词“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等均是依照附图所示进行描述，本领域普通技术人员应该做符合本实施例技术方案的理解。
24.下面结合附图1-7对本实用新型做进一步详述：一种多功能复合悬挂式基准梁结构，包括基准梁1、基准梁支撑杆10、基准梁支座和位移丝架铰支结构；在本实施例中，基准梁1的截面形状为矩形，基准梁支撑杆10为两根，分别设置在桩两侧相等距离的合适位置，其底部安装固定在地面9上，基准梁支座安装固定在基准梁支撑杆10的顶部，基准梁1吊装在基准梁支座上，当基准梁1受到外界干扰时，不会发生侧倾现象；位移丝架铰支结构与基准梁1铰支悬挂连接。
25.如图2-5所示，基准梁支座包括支座架6、基准梁安装架；支座架6为框架结构，其包括底板、立柱、吊轨12和固定件，底板为矩形结构，其底面与基准梁支撑杆10顶部固定，且基准梁支撑杆10的轴心与底板中心在一条直线上；立柱为四根，分别位于底板的四个角上，相邻两根立柱顶部通过横板连接固定，在本实施例中，底板短边处的两根立柱顶部通过横板连接固定，从而形成吊轨12的支撑框架，吊轨12通过固定件固定在立柱顶部，其截面为内部中空的矩形结构，在其靠近立柱的底面上开设滑槽，滑槽的长度方向与基准梁的长度方向一致，形成基准梁安装架滑动吊装的滑道/滑轨；基准梁安装架包括滚动轴承13和吊架14，滚动轴承13为两个，沿吊轨的长度方向左右分布，通过连接件与吊架14铰支，吊架14为内部中空的矩形结构，其外径小于支座架6的内径，其内径大于基准梁1的外径，通过滚动轴承13
吊装在支座架6内，当基准梁1受到干扰时，基准梁安装架在支座架6上滑动，当干扰消失后，基准梁1在重力作用下自动复位。
26.如图1、6所示，位移丝架铰支结构包括位移丝架3、砝码4、滑轮5、位移丝7、位移丝传感器8、吊环11和连接件，位移丝7的一端与荷载箱的上板或下板固定，另一端穿过设置在位移丝架3上的滑轮5与砝码4连接，在砝码4的另一端设置位移丝传感器8，位移丝传感器8用于监测位移丝7相对于地面移动的距离，吊环11安装在位移丝架3的顶部，且位于位移丝架3的轴线上；在本实施例中，砝码4、滑轮5、位移丝7、位移丝传感器8均为两个，分别设置在位移丝架3的左右两侧；位移丝架3通过连接件与基准梁1铰支，连接件包括吊装部、基准梁挂钩2，吊装部吊装在基准梁1上，其底部安装基准梁挂钩2，基准梁挂钩2与吊环11适配，其中，吊装部截面为内部中空的矩形结构，其内径大于基准梁1外径，其一侧面开设螺纹孔，通过与之适配的螺栓将吊装部与基准梁1限位，实现位移丝架3与基准梁1的铰支悬挂连接；当位移丝架铰支结构受到干扰时，位移丝架铰支结构以吊钩为轴心环形摆动，当干扰消失后，位移丝架铰支结构在重力的作用下自动复位。
27.该基准梁结构安装流程：
28.1、在桩两侧相等距离合适位置安装基准梁支撑杆10，在基准梁支撑杆10顶板安装基准梁支座；
29.2、将与位移丝架铰支的连接件套装在基准梁1上，同时，将基准梁1的两端分别插入基准梁支座内，实现基准梁1与基准梁支座的吊装；
30.3、安装位移丝架3，并将与荷载箱连接的位移丝7穿过滑轮5；
31.4、将砝码4连接在位移丝7的另一端；
32.5、将位移丝传感器8安装在位移丝架3上，用于监测位移丝7相对于地面移动的距离。
33.如图7所示，在使用过程中，当基准梁受到外力干扰时，基准梁安装架在支座架6上滑动，当干扰消失后，基准梁在重力作用下自动复位；当位移丝架铰支结构受到外力干扰产生倾斜时，由于位移丝架3与基准梁1为铰支连接，位移丝架无法带动基准梁1与位移丝架3同步倾斜，确保了基准梁的稳定，当干扰消失后，位移丝架3在重力的作用下自动复位。
34.工作原理：将检测用基准梁1和承载位移丝架铰支结构工作梁复合为一体，变二为一。基准梁支座作为悬挂基准梁的支撑点，高于基准梁的重心线，确保了基准梁能够在重力作用下自动复位；基准梁挂钩2与吊环11作为基准梁悬挂位移丝砝码等的支撑点，高于位移丝砝码组合件的重心线，确保了悬挂位移丝砝码组合件结构能够在重力作用下自动复位。
35.上述实施例仅仅是本实用新型的优选实施方式，不构成对本实用新型的限制。基准梁支座和位移丝架铰支结构可以同时配合基准梁使用，也可以分开在基桩自平衡法静载试验中使用；基准梁1、基准梁支撑杆10不限于上述实施例中的结构，还可以采用其他结构，例如：为了克服基准梁1自身重力及位移丝架铰支结构的重力，而采用的不同结构的基准梁。本领域普通技术人员在不脱离本技术原理的基础上所做的任何引申、变形、等同替换等均应包含在本实用新型的保护范围内。