地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统技术方案

本发明专利技术涉及地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，所述装置包括U形槽，U形槽包括水平的底板和两侧竖直的侧板，两侧侧板的顶部之间设置有横向的反力架；地铁车站缩尺模型放置于U形槽的底板上；地铁车站缩尺模型的侧墙外布置侧向承力板，并在侧向承力板与U形槽侧板之间设置横向的千斤顶，模拟均布土压力；地铁车站缩尺模型的顶板布置有竖向承力板，并在竖向承力板与反力架之间设置竖向的千斤顶，模拟均布土压力。本发明专利技术区别于传统加载方式，使用千斤顶模拟土压力，优化了地铁车站模型受力实验，节省了材料和时间，还可以很好的模拟出压力，测出最大弯矩处的位移和应变。

An experimental system for measuring the displacement and strain at the maximum bending moment of metro station

【技术实现步骤摘要】
地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统
本专利技术涉及一种地铁车站模拟实验装置，具体涉及一种地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统。
技术介绍
在通常的地铁车站模型实验中，加载方式通常为用土和砂去模拟加载，该方式虽然可以起到加载的目的，但耗时、耗材。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，基于千斤顶来模拟土压力，克服现有技术的缺陷。本专利技术所采用的技术方案为：地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，其特征在于：所述装置包括U形槽，U形槽包括水平的底板和两侧竖直的侧板，两侧侧板的顶部之间设置有横向的反力架；地铁车站缩尺模型放置于U形槽的底板上；地铁车站缩尺模型的侧墙外布置侧向承力板，并在侧向承力板与U形槽侧板之间设置横向的千斤顶，模拟均布土压力；地铁车站缩尺模型的顶板布置有竖向承力板，并在竖向承力板与反力架之间设置竖向的千斤顶，模拟均布土压力。地铁车站缩尺模型为多层结构，每层的侧墙外布置一组侧向承力板和千斤顶。地铁车站缩尺模型的中板和底板上均设置有模拟层荷载的铅袋。U形槽前方设置有竖直的位移计固定架，从位移计固定架向地铁车站缩尺模型伸出支架固定位移计，位移计布置于地铁车站缩尺模型的顶板底面和中板底面上。位移计固定架呈杆状，其上纵向布置多个固定位移计的支架，多个位移计固定架并排固定到位移计固定架底板上，位移计固定架底板位于U形槽底板前方。地铁车站缩尺模型的侧墙内侧、侧墙外侧、顶板顶面、顶板底面均设置有应变片。本专利技术具有以下优点：本专利技术区别于传统加载方式，将地铁车站的模型置于U形槽中，使用了千斤顶加载，在地铁车站模型的侧墙上，固定一块板，然后使用千斤顶去给板加载，以此来模拟侧向的均布土压力，对于顶板，同样采用固定一块板，给板用千斤顶加载来模拟顶部土压力。在两个侧墙与框架柱之间的中板，顶板的中心处布置位移计，在两框架柱之间的中板顶板中心处布置位移计，以此来测量模型板弯矩最大处的位移，在顶板的框架柱位置，弯矩最大处和侧墙中心附近布置应变片来测取应变，此装置优化了地铁车站模型受力实验，节省了材料和时间，还可以很好的模拟出压力，测出最大弯矩处的位移和应变。附图说明图1为本专利技术视角1结构图。图2为本专利技术视角2结构图。图3为本专利技术视角3结构图。图4为本专利技术视角4结构图。图中，1-地铁车站缩尺模型，2~8-一号~七号千斤顶，9-U形槽，10-反力架，11~13-一号~三号侧向承力板，14-位移计固定架，15-竖向承力板，16~24-一号~九号位移计，25-位移计固定架底板，26~34-一号~九号铅袋，35~41-一号~七号应变片。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细的说明。本专利技术涉及一种地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，所述装置包括U形槽9，U形槽9包括水平的底板和两侧竖直的侧板，两侧侧板的顶部之间设置有横向的反力架10；地铁车站缩尺模型1放置于U形槽9的底板上；地铁车站缩尺模型1的侧墙外布置侧向承力板，并在侧向承力板与U形槽9侧板之间设置横向的千斤顶，模拟均布土压力；地铁车站缩尺模型1的顶板布置有竖向承力板15，并在竖向承力板15与反力架10之间设置竖向的千斤顶，模拟均布土压力。地铁车站缩尺模型1为多层结构，每层的侧墙外布置一组侧向承力板和千斤顶。地铁车站缩尺模型1的中板和底板上均设置有模拟层荷载的铅袋。U形槽9前方设置有竖直的位移计固定架14，从位移计固定架14向地铁车站缩尺模型1伸出支架固定位移计，位移计布置于地铁车站缩尺模型1的顶板底面和中板底面上。位移计固定架14呈杆状，其上纵向布置多个固定位移计的支架，多个位移计固定架14并排固定到位移计固定架底板25上，位移计固定架底板25位于U形槽9底板前方。地铁车站缩尺模型1的侧墙内侧、侧墙外侧、顶板顶面、顶板底面均设置有应变片。参见图1-4，先将地铁车站缩尺模型1置于U形槽9中，在两边的侧墙布置承受千斤顶加载的侧向承力板，在顶板布置竖向承力板15，千斤顶作用在侧向承力板的中心位置，来模拟均布土压力，千斤顶同样作用于顶板上方的竖向承力板15的中心位置来模拟均布土压力，用反力架10来约束；布置位移计，利用位移计固定架固定在底板上，放置铅袋来模拟车站每层的荷载。本专利技术的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本专利技术说明书而对本专利技术技术方案采取的任何等效的变换，均为本专利技术的权利要求所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，其特征在于：/n所述装置包括U形槽（9），U形槽（9）包括水平的底板和两侧竖直的侧板，两侧侧板的顶部之间设置有横向的反力架（10）；/n地铁车站缩尺模型（1）放置于U形槽（9）的底板上；地铁车站缩尺模型（1）的侧墙外布置侧向承力板，并在侧向承力板与U形槽（9）侧板之间设置横向的千斤顶，模拟均布土压力；地铁车站缩尺模型（1）的顶板布置有竖向承力板（15），并在竖向承力板（15）与反力架（10）之间设置竖向的千斤顶，模拟均布土压力。/n

【技术特征摘要】
1.地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，其特征在于：
所述装置包括U形槽（9），U形槽（9）包括水平的底板和两侧竖直的侧板，两侧侧板的顶部之间设置有横向的反力架（10）；
地铁车站缩尺模型（1）放置于U形槽（9）的底板上；地铁车站缩尺模型（1）的侧墙外布置侧向承力板，并在侧向承力板与U形槽（9）侧板之间设置横向的千斤顶，模拟均布土压力；地铁车站缩尺模型（1）的顶板布置有竖向承力板（15），并在竖向承力板（15）与反力架（10）之间设置竖向的千斤顶，模拟均布土压力。


2.根据权利要求1所述的地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，其特征在于：
地铁车站缩尺模型（1）为多层结构，每层的侧墙外布置一组侧向承力板和千斤顶。


3.根据权利要求2所述的地铁车站受力及测量最大弯矩处位移和应变的实验系统，其特征在于：
地铁车站缩尺模型（...

【专利技术属性】
技术研发人员：高升，高志宏，李谈，黄平生，马晓波，雷永生，王家乐，王立新，魏庆繁，汪珂，
申请(专利权)人：中铁第一勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61