适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置及试验方法与流程

本发明涉及适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡领域。更具体地说，本发明涉及一种适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置及试验方法。

背景技术：

1、近几年，我国悬索桥的建设如火如荼。随着科技的不断进步，新技术、新工艺及新材料的应用，大跨径悬索桥得到迅猛发展。悬索桥主缆在悬吊区域通常是成六边形布置，直到紧缆缠丝节段才会紧固成圆形，在主索鞍和散索鞍区域通常会整形成为四边形，然后按照一定的顺序放置进隔板之类，由于受到隔板的侧向支撑，一般不用考虑在上部索股架设过程中对下部索股产生的挤压变形。但是在一些临时索鞍中，为了后期便于拔出，一般不会设置隔板，因此六边形的索股受到压力后形状能否保持是一个值得关注的问题，但是目前缺乏一种测试挤压变形的装置和方法，因此亟需提出一种适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置及方法来解决这一问题。

技术实现思路

1、为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明的一优选实施方案提供了一种适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，包括支撑架、纵梁、支撑架、张拉系统、手拉葫芦、反力架、承压板；

2、两个支撑主体分别竖直设置，且二者间隔设置；两个所述支撑主体通过纵梁实现连接；

3、每个所述支撑主体内部设置有张拉系统，两个张拉系统之间连接索股；

4、反力架，其底部紧贴所述索股的顶部，所述反力架可在手拉葫芦的拉动下向下相抵于所述索股，所述索股的弯折点下方安装支撑架。

5、根据本发明的一优选实施方案，所述支撑主体包括端横梁和立柱，两个端横梁平行设置，立柱垂直连接在两个端横梁之间。

6、根据本发明的一优选实施方案，还包括斜撑，所述斜撑倾斜设置，其一端连接立柱，另一端连接平联，所述平联也设置在多根纵梁之间。

7、根据本发明的一优选实施方案，所述张拉系统包括索股锚头、耳板、钢绞线以及承压板，两个所述支撑主体上分别设置有耳板，耳板上设置有所述索股锚头，每个所述索股锚头连接索股一端，承压板紧贴于端横梁，钢绞线一端连接于穿心千斤顶，另一端依次穿过所述承压板的预留孔连接于耳板。

8、根据本发明的一优选实施方案，所述支撑架为长条状结构，其表面具有长条状的凹槽，以用于放置索股，所述支撑架的高度根据主缆在索鞍的位置角度来确定。

9、根据本发明的一优选实施方案，所述支撑主体底部连接安装有反力槽。

10、另一方面，本发明的一优选实施方案还提供了一种适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置的试验方法，包括以下步骤：

11、s1、将所有立柱全部吊装就位后，通过螺栓将立柱的底板与反力槽连接起来；并制作支撑主体，并在两个支撑主体之间焊接纵梁、平联、斜撑；

12、s2、钢绞线依次穿过承压板的预留孔，让承压板紧贴端部横梁，完成张拉系统安装；

13、s3、随后将索股放置在支撑架上部，将索股锚头与张拉系统的耳板通过销轴连接；

14、s4、安装钢绞线至索股设计内力，支撑架的高度模拟主缆在索鞍位置的角度，此时巨大的索股反张力转化为自平衡装置的内力；

15、s5、安装反力架使其底部紧贴索股的顶部，利用手拉葫芦进行拽拉，给索股施加反力，观察索股变形情况。

16、根据本发明的一优选实施方案，所述索股的横截面为正六边形，所述支撑架的凹槽的形状和所述索股的下半部形状适配。

17、本发明至少包括以下有益效果：本发明的自平衡装置适用于具有较大张力和一定角度的主缆索股挤压变形试验，其施工工序简单，施工难度小，不需要额外加工进行地基加固，对场地基础的要求极低，张拉锚固系统设置合理，操作简单，利用支撑架以及卡槽能够较为准确的固定索股的角度和边界条件，采用扁担梁+手拉葫芦的施力方式，能够快速的模拟受压的过程，整个试验方案简单、可操作性强，模拟真实

18、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，其特征在于，包括支撑架、纵梁、支撑架、张拉系统、手拉葫芦、反力架、承压板；

2.根据权利要求1所述的适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，其特征在于，所述支撑主体包括端横梁和立柱，两个端横梁平行设置，立柱垂直连接在两个端横梁之间。

3.根据权利要求2所述的适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，其特征在于，还包括斜撑，所述斜撑倾斜设置，其一端连接立柱，另一端连接平联，所述平联也设置在多根纵梁之间。

4.根据权利要求1所述的适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，其特征在于，所述张拉系统包括索股锚头、耳板、钢绞线以及承压板，两个所述支撑主体上分别设置有耳板，耳板上设置有所述索股锚头，每个所述索股锚头连接索股一端，承压板紧贴于端横梁，钢绞线一端连接于穿心千斤顶，另一端依次穿过所述承压板的预留孔连接于耳板。

5.根据权利要求4所述的适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，其特征在于，所述支撑架为长条状结构，其表面具有长条状的凹槽，以用于放置索股，所述支撑架的高度根据主缆在索鞍的位置角度来确定。

6.根据权利要求1所述的适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，其特征在于，所述支撑主体底部连接安装有反力槽。

7.根据权利要求1-6任一所述的适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，其特征在于，所述索股的横截面为正六边形，所述支撑架的凹槽的形状和所述索股的下半部形状适配。

技术总结
本发明公开了一种适用于主缆索股挤压变形试验的自平衡装置，包括支撑架、纵梁、支撑架、张拉系统、手拉葫芦、反力架、承压板；两个支撑主体分别竖直设置，且二者间隔设置；两个支撑主体通过纵梁实现连接；每个支撑主体内部设置有张拉系统，两个张拉系统之间连接索股；反力架，其底部紧贴索股的顶部，反力架可在手拉葫芦的拉动下向下相抵于所述索股，本发明的自平衡装置利用支撑架以及卡槽能够较为准确的固定索股的角度和边界条件，采用扁担梁+手拉葫芦的施力方式，能够快速的模拟受压的过程，整个试验方案简单、可操作性强，模拟真实。

技术研发人员：史绍明,李冕,李思吟,汪仁威,廖文龙,袁航,卿卫辉,王杰,廖林冲
受保护的技术使用者：中交第二航务工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5