专利名称：悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种悬索桥施工的试验装置，特别是一种悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架。
背景技术：
随着我国公路交通等基础建设的突飞猛进，作为跨越能力最强的悬索桥，逐步成为跨江、跨海通道的首选桥型之一。在国内外，悬索桥加劲梁吊装安装一般由专用设备——跨缆吊机进行吊装。跨缆吊机是以悬索桥主缆为支撑，能够在主缆上移动行走，且能够跨越索夹，垂直提升加劲梁的悬索桥专用起重设备。该设备是一种特种专用起重设备，吊装能力达数百吨、起吊高度数十米，设备性能关系到吊装作业的施工安全。在吊装作业前通常需要经过性能试验后才能投入正式施工。采用跨缆吊机施工的悬索桥一般位于具有通航要求的水道上，在实桥上进行跨缆吊机性能试验具有一定的危险性，并且荷载试验所需的数百吨重物难以提供，因此在跨缆吊机性能试验通常在地面上的模拟试验架上进行。跨缆吊机作业时支撑的主缆为柔性结构，受力后会发生扭转、跨缆吊机钢桁架变形后会引起主缆间距的微小变化。往常，模拟试验架通常为一个刚性钢结构支架，不能完全模拟试验过程中的这些变化，导致跨缆吊机性能试验结果出现偏差或者试验数据不能真实反应吊机的性能，将对跨缆吊机吊装加劲梁的起重吊装作业带来安全隐患。
发明内容本实用新型的目的是提供一种悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架装置，它可模拟出跨缆吊机在主缆上作业时引起的主缆的扭转、主缆间距变化，实际反应跨缆吊机的作业条件和环境，使跨缆吊机性能试验结果可靠可信，从而保证跨缆吊机满足吊装加劲梁的性能要求，确保吊装施工作业的起重设备安全。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架，它至少包括分别连接在第一模拟主缆和第二模拟主缆上的两个试验架，其特征是第一模拟主缆连接的是固定试验架，第二模拟主缆连接的是移动试验架。所述的固定试验架包括第一底架、刚性连接件、第一上支架、第一试验反力耳板；第一上支架的顶部通过第一连接销与第一模拟主缆铰接，第一上支架的底部通过刚性连接件与第一底架固定连接，第一底架上还设置有用于与跨缆吊机的吊具扁担梁连接的第一试验反力耳板。所述的移动试验架包括第二底架、重物移运器、第二上支架、第二试验反力耳板；第二上支架的顶部通过第二连接销与第二模拟主缆铰接，第二上支架的底部通过重物移运 器与第二底架滑动连接，第二底架还设置有用于与跨缆吊机的吊具扁担梁连接的第二试验反力耳板。[0008]所述的第一模拟主缆和第二模拟主缆上置有跨缆吊机，跨缆吊机是由跨缆吊机钢桁架横梁、吊具扁担梁、跨缆吊机提升机构、跨缆吊机缆上支撑及行走机构构成；跨缆吊机钢桁架横梁的两端均固定有跨缆吊机缆上支撑及行走机构，两侧的跨缆吊机缆上支撑及行走机构分别支撑在第一模拟主缆和第二模拟主缆上，跨缆吊机钢桁架横梁两端的底部还通过跨缆吊机提升机构连接有吊具扁担梁，吊具扁担梁的两端分别与固定试验架的第一试验反力耳板以及移动试验架的第二试验反力耳板固定连接。
本实用新型的有益效果是本实用新型的跨缆吊机仿真模拟试验架，一个为固定试验架，一个移动试验架，组合使用可以模拟跨缆吊机持载后引起的主缆间距的变化；同时本试验架上的主缆支撑系统与支架采用铰接，可以模拟跨缆吊机持载作业时引起的主缆扭转；本试验架可真实模拟跨缆吊机的支撑在主缆上吊装作业时，引起的主缆的扭转和主缆间距变化，从而使试验结果能真实反映跨缆吊机性能情况。
以下结合附图
和实施实例对本实用新型进一步说明图I为本实用新型跨缆吊机模拟试验架结构示意图；图2为固定试验架的结构示意图；图3为图2的A处局部放大图；图4为移动试验架的结构示意图；图5为图4的B处局部放大图；图6为图2或图4中的C-C断面图。图中1、固定试验架；2、移动试验架；3、跨缆吊机钢桁架横梁；4、吊具扁担梁；5、跨缆吊机提升机构；6、跨缆吊机缆上支撑及行走机构；1-1、第一底架；1_2、刚性连接件；1_3第一上支架；1_4、第一模拟主缆；1_5、第一试验反力耳板；2-1、第二底架；2_2、重物移运器；2_3、第二上支架；2_4、第二模拟主缆；2_5、第二试验反力耳板；1-6、第一连接销；2_6、第二连接销。
具体实施方式
实施例I:如图I的本实用新型跨缆吊机模拟试验架结构示意图所示，本悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架，它至少包括分别连接在第一模拟主缆1-4和第二模拟主缆2-4上的两个试验架；第一模拟主缆1-4连接的是固定试验架1，第二模拟主缆2-4连接的是移动试验架2。成对使用的试验架中，一个为固定试验架1，满足固定支撑需要。另一个为移动试验架2，可以横向滑动，以模拟跨缆吊机作业时引起的主缆间距变化。两种构造设计，可真实模拟跨缆吊机的支撑在主缆上吊装作业时，引起的主缆的扭转和主缆间距变化，从而使试验结果能真实反映跨缆吊机性能情况，对判定悬索桥加劲梁吊装设备——跨缆吊机是否满足施工安全要求提供依据，以确保施工安全。第一模拟主缆1-4和第二模拟主缆2-4上置有跨缆吊机，跨缆吊机是由跨缆吊机钢桁架横梁3、吊具扁担梁4、跨缆吊机提升机构5、跨缆吊机缆上支撑及行走机构6构成；跨缆吊机钢桁架横梁3的两端均固定有跨缆吊机缆上支撑及行走机构6，两侧的跨缆吊机缆上支撑及行走机构6分别支撑在第一模拟主缆1-4和第二模拟主缆2-4上，跨缆吊机钢桁架横梁3两端的底部还通过跨缆吊机提升机构5连接有吊具扁担梁4，吊具扁担梁4的两端分别与固定试验架I的第一试验反力耳板1-5以及移动试验架2的第二试验反力耳板2-5固定连接；跨缆吊机提升机构5加载后，通过吊具扁担梁4与固定试验架I和移动试验架2间的内力实现荷载试验，不需要外加荷载。加载过程中在跨缆吊机关键受力位置布设应变仪、变形测量棱镜等进行跨缆吊机的应力和变形测量。实施例2:如图2、图3的固定试验架的结构示意图所示，固定试验架I包括第一底架1-1、刚性连接件1-2、第一上支架1-3、第一试验反力耳板1-5 ;第一上支架1-3的顶部通过第一连接销1-6与第一模拟主缆1-4铰接，见图6，设计为钢销连接的铰接状态，可以模拟跨缆吊机作业时引起的主缆扭转；第一上支架1-3的底部通过刚性连接件1-2与第一底架1-1固定连接，第一底架1-1上还设置有用于与跨缆吊机的吊具扁担梁4连接的第一试验反力耳板
1-5。实施例3 如图4、图5的移动试验架的结构示意图所示，移动试验架2包括第二底架2-1、重物移运器2-2、第二上支架2-3、第二试验反力耳板2-5 ;第二上支架2-3的顶部通过第二连接销2-6与第二模拟主缆2-4铰接，见图6，设计为钢销连接的铰接状态，可以模拟跨缆吊机作业时引起的主缆扭转；第二上支架2-3的底部通过重物移运器2-2与第二底架2-1滑动连接，第二底架2-1还设置有用于与跨缆吊机的吊具扁担梁4连接的第二试验反力耳板
2-5，重物移运器2-2为公知部件，市面有售在此不详细说明。
权利要求1.悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架，它至少包括分别连接在第一模拟主缆和第二模拟主缆上的两个试验架，其特征是第一模拟主缆连接的是固定试验架，第二模拟主缆连接的是移动试验架。
2.根据权利要求I所述的悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架，其特征是所述的固定试验架包括第一底架、刚性连接件、第一上支架、第一试验反力耳板；第一上支架的顶部通过第一连接销与第一模拟主缆铰接，第一上支架的底部通过刚性连接件与第一底架固定连接，第一底架上还设置有用于与跨缆吊机的吊具扁担梁连接的第一试验反力耳板。
3.根据权利要求I所述的悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架，其特征是所述的移动试验架包括第二底架、重物移运器、第二上支架、第二试验反力耳板；第二上支架的顶部通过第二连接销与第二模拟主缆铰接，第二上支架的底部通过重物移运器与第二底架滑动连接，第二底架还设置有用于与跨缆吊机的吊具扁担梁连接的第二试验反力耳板。
4.根据权利要求I所述的悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架，其特征是所述的第一模拟主缆和第二模拟主缆上置有跨缆吊机，跨缆吊机是由跨缆吊机钢桁架横梁、吊具扁担梁、跨缆吊机提升机构、跨缆吊机缆上支撑及行走机构构成；跨缆吊机钢桁架横梁的两端均固定有跨缆吊机缆上支撑及行走机构，两侧的跨缆吊机缆上支撑及行走机构分别支撑在第一模拟主缆和第二模拟主缆上，跨缆吊机钢桁架横梁两端的底部还通过跨缆吊机提升机构连接有吊具扁担梁，吊具扁担梁的两端分别与固定试验架的第一试验反力耳板以及移动试验架的第二试验反力耳板固定连接。
专利摘要本实用新型涉及一种悬索桥施工的试验装置，特别是一种悬索桥加劲梁吊装跨缆吊机性能试验的仿真模拟试验架，它至少包括分别连接在第一模拟主缆和第二模拟主缆上的两个试验架，其特征是第一模拟主缆连接的是固定试验架，第二模拟主缆连接的是移动试验架。它可模拟出跨缆吊机在主缆上作业时引起的主缆的扭转、主缆间距变化，实际反应跨缆吊机的作业条件和环境，使跨缆吊机性能试验结果可靠可信，从而保证跨缆吊机满足吊装加劲梁的性能要求，确保吊装施工作业的起重设备安全。
文档编号G01M99/00GK202382957SQ20112049079
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者冯兆祥, 刘苗, 吉林, 周畅, 孙存良, 张向群, 李洪涛, 杜洪池, 杨宁, 梁进达, 沈良成, 王峻, 石虎强, 赵强, 金仓, 陈兵华, 陈策 申请人:中交二公局第二工程有限公司, 江苏省长江公路大桥建设指挥部