【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)屬于超大型三維物理模型試驗(yàn)，具體涉及一種水平承載框架。
技術(shù)介紹
1、當(dāng)前，安全性差、工程難度大等問題已經(jīng)長期困擾采用原位試驗(yàn)方法進(jìn)行萬米級(jí)深部工程復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)與極端賦存環(huán)境形成機(jī)理、深部工程重大災(zāi)害孕育機(jī)理的研究，現(xiàn)在通常使用經(jīng)人工配置的三維相似材料的物理模型來開展不同邊界條件下的相關(guān)試驗(yàn)，超大型物理模型試驗(yàn)的理論基礎(chǔ)是相似性原理，該方法能夠有效解決原位試驗(yàn)方法的諸多問題。
2、加載結(jié)構(gòu)的可靠性直接關(guān)系到試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和精度，從而關(guān)系到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度。現(xiàn)有的試驗(yàn)設(shè)備的相似比太大，無法真實(shí)反應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造信息。同時(shí)還存在以下問題：
3、現(xiàn)有的三維反力框架無論是水平方向還是垂直方向通常是傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，且通常采用焊接結(jié)構(gòu)，此類結(jié)構(gòu)在應(yīng)用于2m以下小尺寸試樣時(shí)尚可，但不能滿足超大型三維物理模型試驗(yàn)的試驗(yàn)需求，例如萬噸以上級(jí)試驗(yàn)。
4、現(xiàn)有的三維反力框架，通常由兩個(gè)反力框架組成，其中一個(gè)提供水平方向反力，另外一個(gè)提供垂直方向反力。按照布局形式分為立式和臥式。無論是立式還是臥式，為了實(shí)現(xiàn)試樣進(jìn)出，通常需要水平或者垂直框架移動(dòng)，這種技術(shù)方案在2m以下小尺寸試樣的加載結(jié)構(gòu)上運(yùn)用是可行的，通常移動(dòng)質(zhì)量較小，而面對(duì)超大型加載結(jié)構(gòu)，例如萬噸以上級(jí)加載結(jié)構(gòu)，移動(dòng)質(zhì)量通常在數(shù)千噸，存在較大安全風(fēng)險(xiǎn)。
5、現(xiàn)有的三維反力框架，無論是立式還是臥式都有一個(gè)顯著的缺點(diǎn)，由于結(jié)構(gòu)限制，試樣進(jìn)入到加載位置通常需要一套重載升降裝置，該裝置的出現(xiàn)會(huì)給整個(gè)設(shè)備帶來很大的安全性挑戰(zhàn)，可靠性不高。現(xiàn)有臥式布局，為了便
6、現(xiàn)有的臥式加載結(jié)構(gòu)，試樣進(jìn)入加載結(jié)構(gòu)采用試樣轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，通常適用于2m以下小尺寸試樣，而不適用超大型加載結(jié)構(gòu)。因?yàn)槌笮图虞d結(jié)構(gòu)試驗(yàn)用的試樣通常在數(shù)百噸級(jí)，現(xiàn)有的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)無法承受此重載。
7、綜上所述，基于現(xiàn)有技術(shù)是無法實(shí)現(xiàn)超大型加載結(jié)構(gòu)，必須采用突破性創(chuàng)新技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。因此，研發(fā)一種超大型三維物理模型臥式加載裝置是十分必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的是，提供一種水平承載框架。
2、一種水平承載框架，包括承載結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述承載結(jié)構(gòu)包括有兩端受力結(jié)構(gòu)，兩端受力結(jié)構(gòu)通過連接結(jié)構(gòu)連接；所述承載結(jié)構(gòu)兩端受力結(jié)構(gòu)間設(shè)置有工作區(qū)，工作區(qū)內(nèi)設(shè)置有作動(dòng)器組。
3、進(jìn)一步地，所述承載結(jié)構(gòu)包括前梁，與前梁對(duì)應(yīng)設(shè)置有后梁；前梁與立柱一端連接；后梁與立柱另一端連接；所述作動(dòng)器組設(shè)置于前梁和后梁相對(duì)的一側(cè)。
4、進(jìn)一步地，所述的水平承載框架的另一種結(jié)構(gòu)，包括前承載梁，與前承載梁對(duì)應(yīng)設(shè)置有后承載梁；所述前承載梁與后承載梁之間設(shè)置有纏繞梁；前承載梁、后承載梁和纏繞梁通過水平框架鋼絲纏繞帶固定；所述作動(dòng)器組設(shè)置于前承載梁和后承載梁相對(duì)的一側(cè)。
5、進(jìn)一步地，所述前梁由多個(gè)分塊組成，分塊之間由小拉桿穿過，并通過小拉桿螺母38進(jìn)行固定；所述后梁由多個(gè)分塊組成，分塊之間由小拉桿穿過并通過小拉桿螺母38進(jìn)行固定；所述后梁對(duì)應(yīng)工作區(qū)方向設(shè)置有作動(dòng)器組。
6、進(jìn)一步地，所述前承載梁由多個(gè)分塊組成，后承載梁由多個(gè)分塊組成，分塊與纏繞梁的組合通過水平框架鋼絲纏繞帶固定；所述后承載梁對(duì)應(yīng)工作區(qū)方向設(shè)置有作動(dòng)器組。
7、進(jìn)一步地，所述前梁安放于前梁滑動(dòng)座上，前梁滑動(dòng)座固定在混凝土基礎(chǔ)上；所述后梁固定在混凝土基礎(chǔ)上。
8、本技術(shù)的有益效果。
9、1.高剛度承載框架。
10、水平承載框架為雙梁四柱結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)槌休d方向上提供高剛度承載，框架的自身變形較傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)顯著降低，提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度。
11、2.承載框架無移動(dòng)的本征安全特性。
12、傳統(tǒng)的加載結(jié)構(gòu)，為了實(shí)現(xiàn)試樣進(jìn)出，通常需要水平或者垂直框架移動(dòng)，本專利技術(shù)水平承載框架固定，安全性和可靠性顯著提高，具有本征安全特性。
13、3.高剛度鋼絲纏繞承載框架。
14、鋼絲纏繞預(yù)應(yīng)力技術(shù)的水平承載框架，有效的解決了超大型三維物理模型試驗(yàn)的水平承載載框架的剛度弱、抗疲勞性能低、抗偏載能力弱、應(yīng)力集中的問題，提高超大型物理模型加載框架的安全性和可靠性。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種水平承載框架，包括承載結(jié)構(gòu)（1），其特征在于：所述承載結(jié)構(gòu)（1）包括有兩端受力結(jié)構(gòu)，兩端受力結(jié)構(gòu)通過連接結(jié)構(gòu)連接；所述承載結(jié)構(gòu)兩端受力結(jié)構(gòu)間設(shè)置有工作區(qū)，工作區(qū)內(nèi)設(shè)置有作動(dòng)器組（9）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平承載框架，其特征在于：所述承載結(jié)構(gòu)(1)包括前梁（7），與前梁（7）對(duì)應(yīng)設(shè)置有后梁（8）；前梁（7）通過立柱（10）與后梁（8）連接；所述作動(dòng)器組（9）設(shè)置于前梁（7）和后梁（8）相對(duì)的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平承載框架，其特征在于：所述承載結(jié)構(gòu)(1)的另一種結(jié)構(gòu)，包括前承載梁（42），與前承載梁（42）對(duì)應(yīng)設(shè)置有后承載梁（43）；所述前承載梁（42）與后承載梁（43）之間設(shè)置有纏繞梁（44）；前承載梁（42）、后承載梁（43）和纏繞梁（44）通過水平框架鋼絲纏繞帶（45）固定；所述作動(dòng)器組（9）設(shè)置于前承載梁和后承載梁相對(duì)的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水平承載框架，其特征在于：所述前梁（7）由多個(gè)分塊組成，分塊之間由小拉桿（37）穿過，并通過螺母（11）進(jìn)行固定；所述后梁（8）由多個(gè)分塊組成，分塊之
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水平承載框架，其特征在于：所述前承載梁（42）由多個(gè)分塊組成，后承載梁（43）由多個(gè)分塊組成，分塊與纏繞梁（44）的組合通過水平框架鋼絲纏繞帶（45）固定；所述后承載梁（43）對(duì)應(yīng)工作區(qū)方向設(shè)置有作動(dòng)器組。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水平承載框架，其特征在于：所述前梁（7）安放于前梁滑動(dòng)座（12）上，前梁滑動(dòng)座（12）固定在混凝土基礎(chǔ)上；所述后梁（8）固定在混凝土基礎(chǔ)上。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種水平承載框架，包括承載結(jié)構(gòu)（1），其特征在于：所述承載結(jié)構(gòu)（1）包括有兩端受力結(jié)構(gòu)，兩端受力結(jié)構(gòu)通過連接結(jié)構(gòu)連接；所述承載結(jié)構(gòu)兩端受力結(jié)構(gòu)間設(shè)置有工作區(qū)，工作區(qū)內(nèi)設(shè)置有作動(dòng)器組（9）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平承載框架，其特征在于：所述承載結(jié)構(gòu)(1)包括前梁（7），與前梁（7）對(duì)應(yīng)設(shè)置有后梁（8）；前梁（7）通過立柱（10）與后梁（8）連接；所述作動(dòng)器組（9）設(shè)置于前梁（7）和后梁（8）相對(duì)的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平承載框架，其特征在于：所述承載結(jié)構(gòu)(1)的另一種結(jié)構(gòu)，包括前承載梁（42），與前承載梁（42）對(duì)應(yīng)設(shè)置有后承載梁（43）；所述前承載梁（42）與后承載梁（43）之間設(shè)置有纏繞梁（44）；前承載梁（42）、后承載梁（43）和纏繞梁（44）通過水平框架鋼絲纏繞帶（45）固定；所述作動(dòng)器組（9）...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蘇小華，趙緒平，葉龍，李宣，霍光，祁建，劉智丹，馬莉，張林，王中原，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北方重工集團(tuán)有限公司，
類型：新型
國別省市：
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