【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及挂篮施工领域，更具体地说，涉及一种基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统。
技术介绍
1、悬挂式挂篮是桥梁上部悬臂箱梁现浇时高空作业的施工平台，包括设置在已浇筑好的桥梁悬臂箱梁段端头上侧的悬挂桁架和设置在已浇筑好的桥梁悬臂梁段端头下侧的底模支撑框架，两者之间通过吊杆连接。
2、悬挂式挂篮可以取代从地面向上搭设的钢管支架以及大型垂直及水平运输机具，在施工中受水流、高墩、峡谷等恶劣环境的影响较小，尤其是跨线桥施工时，不需要搭设断开桥下交通的钢管支架，还可以充分利用有限的空间，悬挂式挂篮组装和拆卸都比较方便，可以多次重复使用，大大降低了施工成本。悬臂浇筑施工挂篮在墩顶拼装完毕后，必须进行加载试验对挂篮的可靠性进行验证，同时测出挂篮在不同荷载作用下的变形量，以便在挂篮正常使用过程中调整立模标高，控制梁体线形。常用的试压方法有砂袋法和吊重法，存在着如下缺陷：加砂量大或加载物多。试验需要上百吨砂或重物大吨位挂篮需要砂量更多，增加了试验难度，操作上也存在较大的安全风险，且加载时间慢，设备要求高，成本较大。
3、而现有技术中的采用反力架进行预压试验装置，其存在着不便于调节预压试验位置的问题，例如专利号为cn201110438662.3的桥梁悬臂浇筑施工挂篮非对称加载预压装置，包括墩身上端的0号块，连接于0号块的挂篮，还包括反力架，所述反力架侧视投影呈三角形框架；所述三角形框架由立架、底架和斜架构成，所述反力架设有两个三角形框架，两个三角形框架之间通过横撑连接；使用时底架与斜架的连接点处与挂篮前下横梁之间设
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统。
2、本专利技术所述一种基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，所采用的技术方案是：
3、基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，包括：预压试验装置和数据采集装置；预压试验装置包括用以对挂篮进行预压的预压机构；预压机构连接在反压悬吊机构上，反压悬吊机构上连接预压点调节机构；数据采集装置连接在预压机构上，以在预压机构对挂篮预压时检测采集挂篮与桥梁间的位移量。
4、进一步地，所述数据采集装置包括位移传感器，位移传感器通过无线通讯模块无线连接上位机，以将采集的挂篮位移量信息传递至上位机。
5、进一步地，所述数据采集装置还包括连接在预压机构上的压力传感器，压力传感器通过无线通讯模块无线连接上位机，以通过压力传感器检测采集预压机构对挂篮预压时施加的压力，并传递压力信息至上位机。
6、进一步地，所述反压悬吊机构包括两个反压纵梁，两个反压纵梁之间固接有一个以上的反压横梁；两个反压纵梁上均滑设有悬吊滑座，两个悬吊滑座与两个反压斜梁的一端转动连接，两个反压斜梁的另一端转动连接在两个反压滑架上，两个反压滑架滑动连接在两个承载横梁上；预压机构连接在两个反压滑架之间。
7、进一步地，所述预压点调节机构包括两个吊接丝杠，两个吊接丝杠与两个反压纵梁一一转动连接；每个吊接丝杠上螺接一个悬吊滑座，每个悬吊滑座上螺接一个以上压紧杆，压紧杆顶压在吊接丝杠上。
8、进一步地，所述反压悬吊机构还包括两个加强横梁，两个加强横梁固接在两个反压纵梁上，且位于两个反压纵梁之间；两个加强横梁上均设有固定锚固孔，两个加强横梁远离两个承载横梁的一端均滑动连接有加强滑梁，两个加强滑梁上均设有活动锚固孔；两个加强滑梁与两个加强斜梁一端转动连接，两个加强斜梁另一端与两个悬吊滑座一一转动连接。
9、进一步地，所述预压机构包括与两个反压滑架连接的上三角压架，上三角压架与预压千斤顶的活动端转动连接，预压千斤顶的固定端固定在下三角压架上；下三角压架上滑动连接纵顶压轴，纵顶压轴中部固接在传力座上，传力座转动连接在转控螺杆一端，转控螺杆螺纹连接在下三角压架侧部的横板上；纵顶压轴上端插接在上三角压架的纵插孔内。
10、进一步地，所述上三角压架内侧的中间固接上矩形梁，上矩形梁将上三角压架间隔为两个三角形支撑结构；上矩形梁底部的纵滑槽内滑动连接纵滑梁，纵滑梁固接在压座上，压座转动连接在预压千斤顶的活动端，上矩形梁上螺纹连接的限位杆滑设在纵滑梁上的纵滑道内，纵滑梁上表面与纵滑槽顶面接触时，限位杆与纵滑道底面接触。
11、进一步地，所述下三角压架的水平压板底部设有下腔室，下腔室内滑动连接两个l形压板，两个l形压板的竖板相对螺纹连接在双向螺杆上，两个l形压板的横板下表面与水平压板下表面共面；双向螺杆两端转动连接在水平压板的两端；数据采集装置连接在水平压板上。
12、进一步地，两个所述l形压板的横板上均设有多个纵向螺纹接口，每个纵向螺纹接口内螺纹连接一个纵向吊管，每个纵向吊管底部固接一个配重水袋；双向螺杆的外端固接有齿轮，齿轮与固接在液压杆活动端的齿条啮合，液压杆固定端固定在水平压板侧面上，齿条滑设在水平压板侧面矩形滑套内。
13、本专利技术的有益效果为：
14、本专利技术的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其内部预压机构与挂篮间的预压接触点可进行调节，从而对挂篮不同位置施加压力进行试验，满足不同位置的定点试验需求；且本专利技术内部设有可在预压机构对挂篮预压时检测采集挂篮与桥梁间位移量的数据采集装置，便于实时监测并采集挂篮关键部位的受力状况，并将实际数据信息与预压前的有限元分析结果进行对比验证，有效对桥梁施工挂篮进行预压测试试验，检测挂篮结构的稳定性。
15、为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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1.基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，包括：预压试验装置和数据采集装置；预压试验装置包括用以对挂篮进行预压的预压机构；预压机构连接在反压悬吊机构上，反压悬吊机构上连接预压点调节机构；数据采集装置连接在预压机构上，以在预压机构对挂篮预压时检测采集挂篮与桥梁间的位移量。
2.根据权利要求1所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述数据采集装置包括位移传感器，位移传感器通过无线通讯模块无线连接上位机，以将采集的挂篮位移量信息传递至上位机。
3.根据权利要求2所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述数据采集装置还包括连接在预压机构上的压力传感器，压力传感器通过无线通讯模块无线连接上位机，以通过压力传感器检测采集预压机构对挂篮预压时施加的压力，并传递压力信息至上位机。
4.根据权利要求1所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述反压悬吊机构包括两个反压纵梁，两个反压纵梁之间固接有一个以上的反压横梁；两个反压纵梁上均滑设有悬吊滑座，两个悬吊滑座与两个反压斜梁的一端转动连
5.根据权利要求4所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述预压点调节机构包括两个吊接丝杠，两个吊接丝杠与两个反压纵梁一一转动连接；每个吊接丝杠上螺接一个悬吊滑座，每个悬吊滑座上螺接一个以上压紧杆，压紧杆顶压在吊接丝杠上。
6.根据权利要求4所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述反压悬吊机构还包括两个加强横梁，两个加强横梁固接在两个反压纵梁上，且位于两个反压纵梁之间；两个加强横梁上均设有固定锚固孔，两个加强横梁远离两个承载横梁的一端均滑动连接有加强滑梁，两个加强滑梁上均设有活动锚固孔；两个加强滑梁与两个加强斜梁一端转动连接，两个加强斜梁另一端与两个悬吊滑座一一转动连接。
7.根据权利要求6所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述预压机构包括与两个反压滑架连接的上三角压架，上三角压架与预压千斤顶的活动端转动连接，预压千斤顶的固定端固定在下三角压架上；下三角压架上滑动连接纵顶压轴，纵顶压轴中部固接在传力座上，传力座转动连接在转控螺杆一端，转控螺杆螺纹连接在下三角压架侧部的横板上；纵顶压轴上端插接在上三角压架的纵插孔内。
8.根据权利要求7所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述上三角压架内侧的中间固接上矩形梁，上矩形梁将上三角压架间隔为两个三角形支撑结构；上矩形梁底部的纵滑槽内滑动连接纵滑梁，纵滑梁固接在压座上，压座转动连接在预压千斤顶的活动端，上矩形梁上螺纹连接的限位杆滑设在纵滑梁上的纵滑道内，纵滑梁上表面与纵滑槽顶面接触时，限位杆与纵滑道底面接触。
9.根据权利要求8所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述下三角压架的水平压板底部设有下腔室，下腔室内滑动连接两个L形压板，两个L形压板的竖板相对螺纹连接在双向螺杆上，两个L形压板的横板下表面与水平压板下表面共面；双向螺杆两端转动连接在水平压板的两端；数据采集装置连接在水平压板上。
10.根据权利要求9所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，两个所述L形压板的横板上均设有多个纵向螺纹接口，每个纵向螺纹接口内螺纹连接一个纵向吊管，每个纵向吊管底部固接一个配重水袋；双向螺杆的外端固接有齿轮，齿轮与固接在液压杆活动端的齿条啮合，液压杆固定端固定在水平压板侧面上，齿条滑设在水平压板侧面矩形滑套内。
...【技术特征摘要】
1.基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，包括：预压试验装置和数据采集装置；预压试验装置包括用以对挂篮进行预压的预压机构；预压机构连接在反压悬吊机构上，反压悬吊机构上连接预压点调节机构；数据采集装置连接在预压机构上，以在预压机构对挂篮预压时检测采集挂篮与桥梁间的位移量。
2.根据权利要求1所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述数据采集装置包括位移传感器，位移传感器通过无线通讯模块无线连接上位机，以将采集的挂篮位移量信息传递至上位机。
3.根据权利要求2所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述数据采集装置还包括连接在预压机构上的压力传感器，压力传感器通过无线通讯模块无线连接上位机，以通过压力传感器检测采集预压机构对挂篮预压时施加的压力，并传递压力信息至上位机。
4.根据权利要求1所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述反压悬吊机构包括两个反压纵梁，两个反压纵梁之间固接有一个以上的反压横梁；两个反压纵梁上均滑设有悬吊滑座，两个悬吊滑座与两个反压斜梁的一端转动连接，两个反压斜梁的另一端转动连接在两个反压滑架上，两个反压滑架滑动连接在两个承载横梁上；预压机构连接在两个反压滑架之间。
5.根据权利要求4所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述预压点调节机构包括两个吊接丝杠，两个吊接丝杠与两个反压纵梁一一转动连接；每个吊接丝杠上螺接一个悬吊滑座，每个悬吊滑座上螺接一个以上压紧杆，压紧杆顶压在吊接丝杠上。
6.根据权利要求4所述的基于有限元仿真的桥梁施工挂篮预压试验系统，其特征在于，所述反压悬吊机构还包括两个加强横梁，两个加强横梁固接在两个反压纵梁上，且位于两个反压纵梁之间；两个加强横梁上均设有固定锚固孔，两个加强...
【专利技术属性】
技术研发人员：王增全，杨贵佳，王铁，刘义凯，孙来超，柯善鑫，胡海林，贺月，郑居云，杨军，
申请(专利权)人：中交三公局第六工程河北有限公司，
类型：发明
国别省市：
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