一种用于室内管土相互作用试验的支架的制作方法

文档序号:15160756发布日期:2018-08-14 15:32阅读:219来源:国知局

本实用新型涉及一种支架,尤其涉及一种用于室内管土相互作用试验的支架。



背景技术:

冻土区埋设管中的力学问题目前仍然是未完善的研究。二十世纪七十年代我国开始建立穿越冻土区长距离运输管道,并随着此后管道所暴露的各种问题增多,对多年冻土地区的管-土相互作用研究也逐渐开始被关注。冻土区管道及其周围冻土的融沉、冻胀、翘曲变形等问题对埋地管线造成了很大的破坏。为了有效解决多年冻土地区输油管道工程受冻害问题,很多学者也曾进行了冻胀引起的埋地输油管道应力场和变形场及其破坏的进一步研究,但大部分仅限于室外现场试验,目前为止还没有进行系统的室内试验。在室内管-土相互作用冻融试验中,为模拟管道与土的相互作用(冻胀、融沉)时两者之间的力与变形的关系,需要对管道做相应的固定,以防止管道在人为或其他偶然因素下的移动,因此,设计这样一种管道支架尤为重要。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种解决管道在人为或其他偶然因素下的非正常移动的用于室内管土相互作用试验的支架。

为解决上述问题,本实用新型所述的一种用于室内管土相互作用试验的支架,其特征在于:该支架包括不锈钢制成的呈长方形的底架和置于所述底架四角上的不锈钢制成的四根支柱;四根所述支柱顶端通过纵向拉杆连接在一起;所述支柱上均布有数个螺孔;沿所述底架的宽度方向的两个所述支柱之间设有横向支架,该横向支架的中心设有管夹。

所述底架与所述支柱均为长方形截面的空心体。

所述支柱通过螺丝Ⅰ经所述螺孔与所述横向支架相连。

所述管夹包括通过螺丝Ⅱ连接在一起的上夹具和下夹具;所述上夹具和所述下夹具的中心均设有凹槽;所述下夹具通过螺丝Ⅲ与所述横向支架相连。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点:

1、由于本实用新型中支柱上均布有数个螺孔,沿底架的宽度方向的两个支柱之间设有横向支架,横向支架的中心设有管夹,该管夹包括通过螺丝Ⅱ连接在一起的上夹具和下夹具,因此,根据试验需求管夹可拆卸、可升降,这样一来土层厚度可任意变化,为试验工况的变化提供方便,解决了管道在人为或其他偶然因素下的非正常移动。

2、本实用新型为室内管-土相互作用试验提供一个稳定牢固的支架平台,结构简单,使用方便,采用不锈钢材料,刚度大,耐腐蚀且不易变形。

3、在形状、构造及其结合上,本实用新型贴合冻融环境模型试验箱的尺寸,安装过程简单,不影响箱内土样的填装及传感器的布置。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的正面图。

图2是本实用新型的侧面图。

图3是本实用新型的底架图。

图中:1.纵向拉杆,2.管夹,21.上夹具,22.下夹具,3.螺丝,31.螺丝Ⅰ,32.螺丝Ⅱ,33.螺丝Ⅲ。

具体实施方式

如图1~3所示,一种用于室内管土相互作用试验的支架,该支架包括不锈钢制成的呈长方形的底架7和置于底架7四角上的不锈钢制成的四根支柱6。四根支柱6顶端通过纵向拉杆1连接在一起;支柱6上均布有数个螺孔5;沿底架7的宽度方向的两个支柱6之间设有横向支架4,该横向支架4的中心设有管夹2。

其中:底架7与支柱6均为长方形截面的空心体。

支柱6通过螺丝Ⅰ31经螺孔5与横向支架4相连。

管夹2包括通过螺丝Ⅱ32连接在一起的上夹具21和下夹具22;上夹具21和所述下夹具22的中心均设有凹槽;下夹具22通过螺丝Ⅲ33与横向支架4相连。

在使用中,按照工况要求,根据相对应高度的螺孔5先将横向支架4在支柱6上调至所需要的高度,再将管道简单固定在横向支架4上,并用管夹2通过螺丝Ⅱ32牢牢的固定起来,管夹2可选用固端约束形式和简支约束形式的管夹两种。管道固定好之后将本实用新型整体移动至试验箱中,按照要求摆放到相应位置。最后,填装土样,底架7将会被土样埋在箱底,随着土样的增高,支柱6也将逐渐被土样填埋,随后本实用新型整个将被土样填充包围,整个管道和支架系统达到稳定的效果。

同时在每一土层布置各类传感器对土体进行实时监测。管道上可安装位移传感器,管道壁可粘贴应变片等,对管道进行实施监测。这样就解决了管道在试验箱中无处安放的技术问题也为整个试验提供了必要的基础条件。

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