本技術(shù)涉及土木工程試驗(yàn)，具體涉及一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置。

背景技術(shù)：

1、模板支架在建筑施工中扮演著至關(guān)重要的角色，它作為臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)，承擔(dān)著新澆筑混凝土的重量和保證施工安全的重要任務(wù)。它不僅關(guān)乎施工效率，更是安全施工人員生命財(cái)產(chǎn)安全的基石。隨著建筑規(guī)模日益復(fù)雜，模板支架的需求亦隨之升級，從簡單的支撐功能擴(kuò)展至需具備高承載、穩(wěn)定性等功能。

2、因此，對模板支架進(jìn)行靜力試驗(yàn)與性能研究顯得至關(guān)重要。通過靜載試驗(yàn)?zāi)苤苯域?yàn)證支架設(shè)計(jì)是否達(dá)到預(yù)期的承載力要求，防止坍塌陷落事故，確保施工安全。進(jìn)一步的，將試驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算模型的對比，如有限元分析，為理解復(fù)雜結(jié)構(gòu)行為提供了精確量化工具，幫助預(yù)測極端條件下的響應(yīng)，如非線性承載、穩(wěn)定性。這有助于確認(rèn)設(shè)計(jì)規(guī)范的合理性，指導(dǎo)實(shí)際工程應(yīng)用?？傊o力試驗(yàn)與分析不僅是驗(yàn)證模板支架安全性的關(guān)鍵，也是推動技術(shù)進(jìn)步的驅(qū)動力。

3、當(dāng)前模板支架的靜力測試主要采用堆載試驗(yàn)和液壓加載兩種方法。

4、堆載試驗(yàn)是通過砂袋、磚塊等實(shí)物模擬混凝土重量堆在支架上施加荷載。這種方法直觀，但耗時(shí)費(fèi)力，載重量估算難精確，對不同跨、步距、荷載形式適應(yīng)性差，難以模擬復(fù)雜工況。

5、液壓加載則通過液壓千斤頂或系統(tǒng)加載，能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制荷載。但是往往試驗(yàn)空間小，難以進(jìn)行多跨、多步距模板支架試驗(yàn)，并且加載點(diǎn)在平面內(nèi)和豎直方向的定位與調(diào)整復(fù)雜。

6、為此本申請?zhí)岢鲆环N加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，來解決上述不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于：如何提供一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，來提升模板支架靜力試驗(yàn)的靈活性、精度與效率。

2、為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

3、一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，包括試驗(yàn)臺座以及安裝在試驗(yàn)臺座上的荷載架，所述荷載架包括有“z”方向設(shè)置的立柱、“y”方向設(shè)置的橫梁以及“x”方向設(shè)置的加載主梁，所述加載主梁上設(shè)置加載千斤頂；

4、所述橫梁的底部設(shè)有能夠調(diào)節(jié)加載千斤頂“z”軸方向的升降裝置，所述橫梁上方設(shè)有能夠調(diào)節(jié)加載千斤頂“y”軸方向的線性導(dǎo)軌系統(tǒng)一，所述加載主梁上方設(shè)有能夠調(diào)節(jié)加載千斤頂“x”軸方向的線性導(dǎo)軌系統(tǒng)二。

5、本申請?jiān)O(shè)置立柱、橫梁和加載主梁，并通過設(shè)置升降裝置、線性導(dǎo)軌系統(tǒng)一和線性導(dǎo)軌系統(tǒng)二從而實(shí)現(xiàn)加載點(diǎn)在垂直方向和平面內(nèi)的三維靈活高效調(diào)節(jié)，解決傳統(tǒng)加載裝置由于設(shè)計(jì)上的固定性或調(diào)節(jié)能力有限，難以適應(yīng)多樣化規(guī)模腳手架試驗(yàn)的問題，提高了加載試驗(yàn)的通用性和效率；本申請?jiān)囼?yàn)空間的范圍得到提升，即使對于大型模板支架體系也能進(jìn)行試驗(yàn)，不再依賴縮尺模型，試驗(yàn)結(jié)果更能代表實(shí)際工況，提高了模擬的真實(shí)性和科學(xué)性。

6、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述升降裝置與立柱數(shù)量相同，設(shè)在立柱的一側(cè)，兩個(gè)升降裝置用來支撐同一根橫梁上。

7、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述升降裝置包括有升降裝置本體、升降柱體以及升降端頭法蘭，其中升降柱體的底部通過升降裝置本體固定在試驗(yàn)臺座上，升降柱體的頂部通過升降端頭法蘭與相應(yīng)橫梁連接。

8、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述橫梁與所述加載主梁均采用箱型截面結(jié)構(gòu)。

9、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述立柱采用h型鋼。

10、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述橫梁的每個(gè)端部且上下兩側(cè)翼緣均設(shè)有往外凸出的橫梁端板，橫梁端板與相應(yīng)立柱可拆卸連接。

11、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述橫梁的外側(cè)翼緣且靠近兩個(gè)端部位置還設(shè)有頂升對接板，所述頂升對接板與升降裝置進(jìn)行連接。

12、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述立柱、所述橫梁及所述加載主梁上均等距設(shè)有若干加勁肋。

13、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述加載主梁的兩端頂部通過懸吊板滑動連接在橫梁上，所述加載千斤頂?shù)捻敳恳餐ㄟ^懸吊板滑動連接在加載主梁上，兩處的懸吊板結(jié)構(gòu)相同。

14、作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述懸吊板包括有懸吊螺桿和懸吊頂板，其中懸吊頂板安裝在線性導(dǎo)軌系統(tǒng)一或者線性導(dǎo)軌系統(tǒng)二的上方，懸吊頂板兩側(cè)通過懸吊螺桿與加載主梁或者加載千斤頂連接。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

16、首先，本申請?jiān)囼?yàn)空間的范圍得到提升，即使對于大型模板支架體系也能進(jìn)行試驗(yàn)，不再依賴縮尺模型，試驗(yàn)結(jié)果更能代表實(shí)際工況，提高了模擬的真實(shí)性和科學(xué)性；

17、其次，本申請實(shí)現(xiàn)了加載點(diǎn)在垂直方向和平面內(nèi)的三維靈活高效調(diào)節(jié)，解決傳統(tǒng)加載裝置由于設(shè)計(jì)上的固定性或調(diào)節(jié)能力有限，難以適應(yīng)多樣化規(guī)模腳手架試驗(yàn)的問題，提高了加載試驗(yàn)的通用性和效率；

18、最后，本申請通過精確的加載點(diǎn)定位，可以確保荷載施加更為均勻合理，避免了因加載不均引起的誤判，提高了模擬實(shí)際工況的準(zhǔn)確性，有利于更精確評估支架的承載能力和安全性能。

技術(shù)特征：

1.一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于，包括試驗(yàn)臺座(2)以及安裝在試驗(yàn)臺座(2)上的荷載架(1)，所述荷載架(1)包括有“z”方向設(shè)置的立柱(11)、“y”方向設(shè)置的橫梁(12)以及“x”方向設(shè)置的加載主梁(13)，所述加載主梁(13)上設(shè)置加載千斤頂(7)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述升降裝置(3)與立柱(11)數(shù)量相同，設(shè)在立柱(11)的一側(cè)，兩個(gè)升降裝置(3)用來支撐同一根橫梁(12)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述升降裝置(3)包括有升降裝置本體(31)、升降柱體(32)以及升降端頭法蘭(33)，其中升降柱體(32)的底部通過升降裝置本體(31)固定在試驗(yàn)臺座(2)上，升降柱體(32)的頂部通過升降端頭法蘭(33)與相應(yīng)橫梁(12)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述橫梁(12)與所述加載主梁(13)均采用箱型截面結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述立柱(11)采用h型鋼。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述橫梁(12)的每個(gè)端部且上下兩側(cè)翼緣均設(shè)有往外凸出的橫梁端板(121)，橫梁端板(121)與相應(yīng)立柱(11)可拆卸連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述橫梁(12)的外側(cè)翼緣且靠近兩個(gè)端部位置還設(shè)有頂升對接板(122)，所述頂升對接板(122)與升降裝置(3)進(jìn)行連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述立柱(11)、所述橫梁(12)及所述加載主梁(13)上均等距設(shè)有若干加勁肋。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述加載主梁(13)的兩端頂部通過懸吊板(5)滑動連接在橫梁(12)上，所述加載千斤頂(7)的頂部也通過懸吊板(5)滑動連接在加載主梁(13)上，兩處的懸吊板(5)結(jié)構(gòu)相同。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于：所述懸吊板(5)包括有懸吊螺桿(51)和懸吊頂板(52)，其中懸吊頂板(52)安裝在線性導(dǎo)軌系統(tǒng)一(4)或者線性導(dǎo)軌系統(tǒng)二(6)的上方，懸吊頂板(52)兩側(cè)通過懸吊螺桿(51)與加載主梁(13)或者加載千斤頂(7)連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種加載點(diǎn)三維可調(diào)的實(shí)驗(yàn)加載裝置，包括荷載架，試驗(yàn)臺座，升降裝置，線性導(dǎo)軌系統(tǒng)一，線性導(dǎo)軌系統(tǒng)二。荷載架包括立柱、橫梁和加載主梁，并通過設(shè)置升降裝置、線性導(dǎo)軌系統(tǒng)一和線性導(dǎo)軌系統(tǒng)二從而實(shí)現(xiàn)加載點(diǎn)在垂直方向和平面內(nèi)的三維靈活高效調(diào)節(jié)，解決傳統(tǒng)加載裝置由于設(shè)計(jì)上的固定性或調(diào)節(jié)能力有限，難以適應(yīng)多樣化規(guī)模腳手架試驗(yàn)的問題，提高了加載試驗(yàn)的通用性和效率；克服了傳統(tǒng)加載裝置試驗(yàn)空間的限制，即使對于大型模板支架體系也能進(jìn)行試驗(yàn)，不再依賴縮尺模型，試驗(yàn)結(jié)果更能代表實(shí)際工況，提高了模擬的真實(shí)性和科學(xué)性。

技術(shù)研發(fā)人員：詹彪,方詩圣,劉杰,都昌杰,錢輝,陳安英,劉丙勝,范華記,王小宇,王金明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽卓良新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240709
技術(shù)公布日：2025/5/19