一种装配式钢结构横梁强度检测装置及检测方法与流程

文档序号:24374261发布日期:2021-03-23 11:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种装配式钢结构横梁强度检测装置,其特征在于:它包含左立柱(1-1)、右立柱(1-2)、安装梁(2-1)、加载装置组件(3-1)、支撑组件(5-1)、左支撑组件(5-11)、左推动油缸(6-1)、右推动油缸(6-2)、左支撑板(7-1)、右支撑板(7-2)、应变计(8-1)、第一应变花(8-2)、第二应变花(8-3)和控制柜(9-1),所述的安装梁(2-1)左侧连接左立柱(1-1),安装梁(2-1)右侧连接右立柱(1-2),所述的加载装置组件(3-1)包含加载装置(3-11)、力传感器(3-12)和衬垫(3-13),所述的加载装置(3-11)设置在安装梁(2-1)下方,所述的力传感器(3-12)设置在加载装置(3-11)前端,所述的衬垫(3-13)设置在力传感器(3-12)前端,所述的支撑组件(5-1)设置在加载装置组件(3-1)下方,所述的支撑组件(5-1)包含左支撑组件(5-11)、右支撑组件(5-12)、支撑平台(5-13)和千斤顶(5-14),所述的支撑平台(5-13)为u形凹槽状,所述的左支撑组件(5-11)设置在支撑平台(5-13)左侧面上,所述的右支撑组件(5-12)设置在支撑平台(5-13)右侧面上,所述的千斤顶(5-14)设置在支撑平台(5-13)下方,所述的左支撑板(7-1)设置在左立柱(1-1)右侧面上,所述的左推动油缸(6-1)设置在左支撑板(7-1)上,所述的右支撑板(7-2)设置在右立柱(1-2)左侧面上,所述的右推动油缸(6-2)设置在右支撑板(7-2)上,所述的控制柜(9-1)设置在右立柱(1-2)右侧,加载装置组件(3-1)、左推动油缸(6-1)、右推动油缸(6-2)和千斤顶(5-14)与控制柜(9-1)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构横梁强度检测装置,其特征在于:所述的左支撑组件(5-11)包含左支柱(5-111)、左支座(5-112)和左推板(5-113),所述的左支柱(5-111)上方设有左支座(5-112),所述的左推板(5-113)设置在左支柱(5-111)左侧面上,所述的右支撑组件(5-12)的结构与左支撑组件(5-11)相同。

3.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构横梁强度检测装置,其特征在于:所述的控制柜(9-1)包含控制器(9-11)和触摸屏(9-12)。

4.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构横梁强度检测装置,其特征在于:所述的左支撑板(7-1)焊接在左立柱(1-1)右侧面上,所述的右支撑板(7-2)焊接在右立柱(1-2)左侧面上。

5.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构横梁强度检测装置,其特征在于:所述的左推动油缸(6-1)前端连接在左推板(5-113)上,所述的右推动油缸(6-2)前端连接在右推板(5-123)上。

6.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构横梁强度检测装置,其特征在于:所述的应变计(8-1)、第一应变花(8-2)和第二应变花(8-3)设置在钢梁上。

7.一种装配式钢结构横梁强度检测装置的检测方法,它包含以下步骤:

1)装配式钢结构横梁的抗弯性能检测;

2)装配式钢结构横梁的抗剪性能检测。

8.根据权利要求7所述的一种装配式钢结构横梁强度检测装置的检测方法,其特征在于:所述的步骤1)中,首先通过控制柜(9-1)上的触摸屏(9-12)选定横梁抗弯性能检测模式,系统根据选定模式并根据钢梁尺寸,将支撑组件调整至合适位置,然后将钢梁(4-1)放置于支撑体上方,在钢梁(4-1)的翼缘下表面a位置,且沿钢梁轴向方向粘贴一片应变计(8-1),在钢梁的翼缘和腹板的交界处b位置粘贴三轴应变花(8-2),在钢梁(4-1)的中性层上c位置粘贴直角应变花(8-3),所述的应变计(8-1)、三轴应变花(8-2)和直角应变花(8-3)的粘贴位置位于加载装置组件(3-1)中轴线上;所述的应变计(8-1)、三轴应变花(8-2)和直角应变花(8-3)的信号输出端于控制柜(9-1)内的控制器(9-11)电性连接,通过分析应变计(8-1)、三轴应变花(8-2)和直角应变花(8-3)的受力情况,根据第三强度理论计算在其位置上所允许施加的最大荷载分别为pamax、pbmax和pcmax,则该检测中的最大施加荷载取pmax=min(pamax,pbmax,pcmax),该检测分5级加载,取每级荷载为:其中p0为初荷载,初荷载为最大施加荷载的10%,逐级加载,记录每点对应的应变值;所述的应变计(8-1)的位置位于钢梁翼缘下表面,根据材料力学理论,该点有最大的正应力,根据应变计(8-1)测得该点的实际应变值εa,然后根据虎克定理,计算出该点的应力值:σa=eεa,式中e为钢梁的弹性模量,由于三轴应变花(8-2)位于钢梁翼缘和腹板的交界处,根据材料力学理论,该点的正应力和剪应力均较大,为主应力未知的平面应力状态,通过在该点粘贴的三轴应变花(8-2)测出该点的主应力,其主应力计算公式为:式中ε0、ε45和ε90为三轴应变花在三个不同角度测得的实际应变值,μ为钢梁的泊松比;所述的直角应变花(8-3)位于钢梁中性线层上,该点无正应力,剪切力最大,因此在45°和-45°方向上通过直角应变花测得的主应力大小,其主应力计算公式为:式中ε1和ε2分别为直角应变花在两个不同角度测得的实际应变值。

9.根据权利要求7所述的一种装配式钢结构横梁强度检测装置的检测方法,其特征在于:所述的步骤2)中,调整支撑组件位置,将钢梁放置在支撑组件上,使加载装置正对两支撑组件之间的空间,然后加载装置缓慢加压,直至将钢梁剪断,读取最大的加载载荷qmax,根据剪应力公式式中s为钢梁的横截面积。


技术总结
一种装配式钢结构横梁强度检测装置及检测方法,它涉及一种检测装置,具体涉及一种横梁强度检测装置,它包含它包含立柱、安装梁、加载装置组件、支撑组件、推动油缸、支撑板、应变计和控制柜,所述安装梁左右两侧连接立柱,所述的加载装置设置在安装梁下方,所述的支撑组件设置在加载装置组件下方,所述的支撑组件包含左右支撑组件、支撑平台和千斤顶,所述的左右支撑组件设置在支撑平台两侧面上,所述的千斤顶设置在支撑平台下方,所述的支撑板设置在左右立柱侧面上,所述的推动油缸设置在支撑板上,所述的控制柜设置在右立柱右侧,所述的应变计设置在钢梁上,该装置具有操作简便和检测适应性强的特点,其检测方法具有理论可靠,准确度高等特点。

技术研发人员:邱锐敏;曾平;江强明;郑小坤;李进辉;陈明玉;郭海;赖煜扬
受保护的技术使用者:福建省长汀瑞祥装配式建筑有限公司
技术研发日:2020.11.25
技术公布日:2021.03.23
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