一種組合重錘和一種高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種組合重錘和一種高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，組合重錘包括主錘和配重錘，其特征在于，主錘上方固定有主錘吊耳，配重錘沿豎直方向設(shè)置有用于容納主錘吊耳的通孔，主錘吊耳貫穿所述通孔，主錘和配重錘通過(guò)若干個(gè)螺栓相互連接，高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置包括錘架及權(quán)利要求1所述的組合重錘，組合重錘通過(guò)脫鉤組件吊掛于錘架上，該組合重錘重量可根據(jù)需要調(diào)整，實(shí)現(xiàn)一錘多用；同時(shí)，在組合前后的錘體工作面均不變，保證了錘體沖擊面的單一性，該高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置解決了傳統(tǒng)的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)裝置無(wú)法滿足20000kN～54000kN荷載范圍的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)需求的問(wèn)題，大大減少承載力檢測(cè)成本，且可安全可靠地完成試驗(yàn)工作。
【專利說(shuō)明】 一種組合重錘和一種高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種建筑工程基樁高應(yīng)變?cè)囼?yàn)領(lǐng)域的裝置，具體涉及一種組合重錘和一種高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]采用多種方法成孔的混凝土灌注樁現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于建筑工程、橋梁工程、鐵路工程、市政工程等領(lǐng)域的基礎(chǔ)工程中。根據(jù)國(guó)家規(guī)范要求，需對(duì)工程樁抽取一定比例進(jìn)行承載力試驗(yàn)，以評(píng)定樁基的承載能力。靜載試驗(yàn)因其可得到直觀、可靠承載力結(jié)果而得到建設(shè)各方認(rèn)可，是傳統(tǒng)的試驗(yàn)手段。但由于靜載試驗(yàn)工期長(zhǎng)，費(fèi)用高等特點(diǎn)，其在超大承載力試驗(yàn)中的應(yīng)用受到諸多制約，同時(shí)由于大直徑樁的承載力高達(dá)數(shù)千千牛，利用傳統(tǒng)的靜載試驗(yàn)對(duì)試驗(yàn)裝置、場(chǎng)地要求均有很高的要求，導(dǎo)致靜載試驗(yàn)往往無(wú)法實(shí)施，即便有條件實(shí)施的地方，試驗(yàn)費(fèi)用也讓建設(shè)方難以承受。在這種情況下，高應(yīng)變?cè)囼?yàn)法檢測(cè)超大噸位樁的承載力逐漸為建設(shè)各方所接受，其以靜載試驗(yàn)十分之一左右的費(fèi)用，對(duì)場(chǎng)地更少的要求而顯示出更大的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也更加節(jié)能環(huán)保。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置中，重錘大多數(shù)為一體式結(jié)構(gòu)，這使得重錘裝置的應(yīng)用范圍有限，只能應(yīng)用于應(yīng)力范圍較窄的試驗(yàn)場(chǎng)合。
[0004]有部分重錘為分體式結(jié)構(gòu)，不過(guò)這些分體式錘體要么單個(gè)錘體與組合后的錘體采用不同的沖擊面，錘體的一體性難以保證，要么錘體由多個(gè)部件層疊而成，導(dǎo)致沖擊過(guò)程錘體間相互撞擊，能量耗損大，沖擊效果差，均不能很好地達(dá)到高應(yīng)變?cè)囼?yàn)的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的第一個(gè)目的，就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種組合重錘，該組合重錘的重量可根據(jù)需要調(diào)整，實(shí)現(xiàn)一錘多用；同時(shí)，在組合前后的錘體工作面均不變，保證了錘體沖擊面的單一性。
[0006]為了達(dá)到上述目的，采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種組合重錘，包括主錘和配重錘，所述主錘上方固定有主錘吊耳，所述配重錘沿豎直方向設(shè)置有用于容納主錘吊耳的通孔，所述主錘吊耳貫穿所述通孔，所述主錘和配重錘通過(guò)若干個(gè)螺栓相互連接。
[0008]作為一種具體實(shí)施例，所述主錘上表面設(shè)置有定位銷，所述配重錘下表面設(shè)置有與定位銷相配合的定位銷孔。
[0009]作為一種具體實(shí)施例，所述主錘沿豎直方向設(shè)置有主導(dǎo)向槽，所述配重錘沿豎直方向設(shè)置有輔助導(dǎo)向槽，所述主導(dǎo)向槽和輔助導(dǎo)向槽在主錘吊耳插入配重錘的通孔時(shí)共軸。
[0010]作為一種具體實(shí)施例,所述配重錘頂部位置設(shè)置有配重錘吊耳。
[0011]本實(shí)用新型的第二個(gè)目的，就是提供一種基于上述組合重錘的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，該裝置解決了傳統(tǒng)的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)裝置無(wú)法滿足20000kN?54000kN荷載范圍的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)需求的問(wèn)題，大大減少承載力檢測(cè)成本，且可安全可靠地完成試驗(yàn)工作。
[0012]為了達(dá)到上述目的，采用如下技術(shù)方案:
[0013]一種高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，包括錘架及組合重錘，所述組合重錘通過(guò)脫鉤組件吊掛于錘架上。
[0014]作為一種具體實(shí)施例,所述錘架為龍門架結(jié)構(gòu),所述錘架在豎直方向上設(shè)置有用于為重錘導(dǎo)向的重錘導(dǎo)軌。
[0015]進(jìn)一步地，所述錘架包括橫梁和用于支撐橫梁的兩條豎向立柱，所述豎向立柱底部設(shè)置有底座，所述底座和豎向立柱之間還設(shè)置有斜支撐梁。
[0016]進(jìn)一步地，所述豎向立柱上安裝有內(nèi)置若干個(gè)定位孔的定位板，所述定位孔內(nèi)活動(dòng)連接有插銷，所述橫梁上安裝有滑輪，與脫鉤部件連接的鋼繩經(jīng)由滑輪與插銷連接。
[0017]作為一種具體實(shí)施例，所述脫鉤組件包括鉸接于同一支撐軸上的左鉗臂，右鉗臂及豎直支臂，所述左鉗臂，右鉗臂的一端分別形成勺形凹槽，所述脫鉤組件通過(guò)鋼繩與錘架活動(dòng)連接。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0019]組合重錘采用分體式結(jié)構(gòu)，使錘體重量可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)一錘多用，節(jié)省設(shè)備投資，充分合理利用資源，同時(shí)，該組合重錘在組合前后的錘體工作面均不變，既保證了組合錘體的一體性，又保證錘體沖擊面的單一性。基于該組合重錘的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置可用作極限承載力為20000kN?54000kN的灌注樁高應(yīng)變?cè)囼?yàn)，該裝置能減少現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作量，節(jié)約時(shí)間和成本，減少建筑垃圾，且可安全可靠地完成試驗(yàn)工作；該裝置免去了靜荷載試驗(yàn)所需的龐大重物試塊運(yùn)輸和吊裝，不僅極大降低了承載力試驗(yàn)成本，而且沒(méi)有數(shù)千噸龐大重物運(yùn)輸帶來(lái)的周邊環(huán)境的影響，具有明顯的節(jié)能減排效果；減少了現(xiàn)場(chǎng)墊梁、混凝土墊塊及需現(xiàn)場(chǎng)澆注的混凝土板組合而成的支撐組件等準(zhǔn)備工作量，不存在重物平臺(tái)的支撐問(wèn)題和龐大體積混凝土試塊的堆載帶來(lái)的安全問(wèn)題，大大提高現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的安全性；同時(shí)，該裝置安全可靠，便于吊裝運(yùn)輸及工地現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型所述組合重錘中主錘的主視示意圖。
[0021]圖2是本實(shí)用新型所述組合重錘中主錘的俯視示意圖。
[0022]圖3是本實(shí)用新型所述組合重錘中配重錘的主視示意圖。
[0023]圖4是本實(shí)用新型所述組合重錘中配重錘的俯視示意圖。
[0024]圖5是本實(shí)用新型所述高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置的錘架左視示意圖。
[0025]圖6是本實(shí)用新型所述高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置的錘架俯視示意圖。
[0026]圖7是本實(shí)用新型所述高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置的脫鉤組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖8是本實(shí)用新型所述高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置的工作狀態(tài)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0029]參見(jiàn)圖1-圖4，本實(shí)用新型所述的組合重錘，包括主錘I和配重錘2，所述主錘I上方固定有主錘吊耳10，所述配重錘2沿豎直方向設(shè)置有用于容納主錘吊耳10的通孔24，所述主錘吊耳貫穿所述通孔24，所述主錘I和配重錘2通過(guò)若干個(gè)螺栓相互連接，以便在不同要求場(chǎng)合下拆分或組合。
[0030]在本實(shí)施例中，組合重錘由38T主錘I和16t配重錘2兩部分組合而成，其中主錘I可單獨(dú)使用，配重錘2做輔助使用，組合重錘的重量可根據(jù)需要調(diào)整，實(shí)現(xiàn)一錘多用。所述配重錘2頂部位置設(shè)置有配重錘吊耳20，所述主錘I沿豎直方向設(shè)置有主導(dǎo)向槽11，所述配重錘2沿豎直方向設(shè)置有輔助導(dǎo)向槽21，在主錘I和配重錘2通過(guò)主錘吊耳10和配重錘通孔24組合為一整體時(shí)，主導(dǎo)向槽11和輔助導(dǎo)向槽21共軸，所述主錘I上表面設(shè)置有定位銷12，在側(cè)面凸出部分形成螺紋孔13。所述配重錘2下表面設(shè)置有與定位銷12相配合的定位銷孔22，在側(cè)面突出部分形成螺紋孔23。在組合使用時(shí)，主錘I和配重錘2通過(guò)四個(gè)錐形定位銷12定位并用六個(gè)螺栓緊固，該設(shè)計(jì)既保證了組合錘體的一體性，又保證組合錘體的沖擊面始終為主錘I下表面，避免了現(xiàn)有類似組合錘不同工作錘重時(shí)錘體沖擊面不同，而致使組合錘整體性差的缺陷。上述主錘I和配重錘2均采用ZG35澆鑄，鑄造精密，錘體導(dǎo)向槽和組合面經(jīng)過(guò)車床精加工。主錘I單個(gè)使用或主錘I和配重錘2組合使用時(shí)，重錘整體的尺寸均滿足國(guó)家行業(yè)規(guī)范和地方規(guī)范對(duì)重錘高徑比(1.0?1.5)的規(guī)定。
[0031]參見(jiàn)圖5-圖8,基于上述組合重錘,一種高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置,包括錘架3及組合重錘，所述組合重錘通過(guò)脫鉤組件4吊掛于錘架3上。所述脫鉤組件4包括鉸接于同一支撐軸40上的左鉗臂41，右鉗臂42及豎直支臂43，所述左鉗臂41，右鉗臂42的一端分別形成勺形凹槽，在左鉗臂41及右鉗臂42的吊環(huán)411及421受到豎直向上的牽引力時(shí)，左鉗臂41及右鉗臂42的勺形凹槽合并成封閉結(jié)構(gòu)，所述脫鉤組件4通過(guò)鋼繩52吊掛于錘架3上。上述脫鉤組件4的兩鉗臂均為整體構(gòu)造，其中右鉗臂42為高強(qiáng)鋼板中間掏空以供左鉗臂41穿過(guò)，其加工精度和鉗臂強(qiáng)度均比傳統(tǒng)鋼板焊接的鉗臂有較大提高。
[0032]上述錘架3為龍門架結(jié)構(gòu)，采用型鋼通過(guò)節(jié)點(diǎn)鈑焊連接而成，用于組合重錘的吊掛脫鉤和導(dǎo)向，錘架3在豎直方向上設(shè)置有用于為重錘導(dǎo)向的重錘導(dǎo)軌31，重錘導(dǎo)軌31為型鋼，導(dǎo)軌槽經(jīng)過(guò)精加工，重錘導(dǎo)軌31與主導(dǎo)向槽11和輔助導(dǎo)向槽21相互吻合，足以保證組合重錘在下落過(guò)程的穩(wěn)定性。所述錘架3包括橫梁33和用于支撐橫梁33的兩條豎向立柱32，所述豎向立柱32底部設(shè)置有底座34，底座用30mm鋼板加寬支撐，成為加寬支撐板37，以保證錘架3的穩(wěn)定性，所述底座34和豎向立柱32之間還設(shè)置有斜支撐梁36。為了便于攀爬，錘架3還在豎直方向上設(shè)置有爬梯38。
[0033]在本例中，豎向立柱32及斜支撐梁36分別采用300 X 200 X 18和200 X 150 X 12型方鋼管，在滿足使用強(qiáng)度的前提下，可以減輕龍門架上部重量，節(jié)約材料的同時(shí)也增加了龍門架的穩(wěn)定性。錘架3還在一側(cè)豎向立柱32上安裝兩塊尺寸為20X4000X150的定位板35，在定位板35上每隔10mm對(duì)應(yīng)開定位孔351并配以插銷352，以以使落錘高度在0-3000mm的范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)每間隔10mm可調(diào)。龍門架的頂部橫梁33采用2條32#槽鋼，并用2條16mm鋼板加強(qiáng)。橫梁33中心安裝落錘用主滑輪81，在靠近定位板35方向安裝有副滑輪82，方便對(duì)組合重錘的牽引，所述龍門架橫梁33兩側(cè)還安裝有鋼絲繩導(dǎo)向輪，以減少組合重錘起吊、降落時(shí)起吊鋼絲繩與橫梁33的摩擦，提高安全性。
[0034]基于上述結(jié)構(gòu)和設(shè)置，本實(shí)用新型所述的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置工作過(guò)程如下:
[0035]參見(jiàn)圖8，將樁帽61制作于試驗(yàn)樁6之上，試驗(yàn)前將組合重錘(以主錘1+配重錘2的組合工作為例)置于樁帽61之上，使組合重錘中軸線與試驗(yàn)樁6樁身軸線重合；將錘架3的重錘導(dǎo)軌31導(dǎo)入組合重錘的主導(dǎo)向槽11與輔助導(dǎo)向槽21，并將錘架3底座34置于試驗(yàn)樁6周圍的墊層之上，放置平穩(wěn)。
[0036]試驗(yàn)開始后起重設(shè)備吊鉤7通過(guò)鋼絲繩51起吊脫鉤組件4左右鉗臂41和42，將組合重錘吊起；經(jīng)由豎直支臂43的吊環(huán)431連接脫鉤組件4的主鋼絲繩52通過(guò)主滑輪81和輔滑輪82，再經(jīng)插銷352固定于定位板35的其中一個(gè)定位孔351，根據(jù)需要檢測(cè)承載力要求選定落錘高度；即可根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行高應(yīng)變?cè)囼?yàn)。
[0037]本裝置采用的脫鉤組件4為鉗式脫鉤組件，其利用相互對(duì)稱的左鉗臂41、右鉗臂42在受提升力時(shí)的水平分力將組合錘體的吊耳自動(dòng)抱緊。當(dāng)組合重錘上升至預(yù)定高度后，用通過(guò)主滑輪81和輔助滑輪82的鋼絲繩將脫鉤組件的位置鎖定在定位板35上，起重設(shè)備吊鉤7緩慢下行時(shí)，組合重錘的重力逐漸傳遞給鋼絲繩52，兩鉗臂的剪力逐漸減小，減小到一定程度后，組合重錘將自動(dòng)脫鉤，實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)樁6的沖擊。
[0038]利用本實(shí)施例，在試驗(yàn)樁6及樁帽61施工完成并達(dá)到試驗(yàn)齡期后，可對(duì)極限承載力20000kN?54000kN的試驗(yàn)樁6進(jìn)行單樁豎向抗壓承載力試驗(yàn),達(dá)到測(cè)試試驗(yàn)樁6豎向抗壓承載力的目的。該實(shí)施例安全可靠，便于吊裝運(yùn)輸及組合應(yīng)用，相比傳統(tǒng)的靜荷載試驗(yàn)，具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，對(duì)周邊環(huán)境影響更小，符合節(jié)能減排的國(guó)家政策和環(huán)保要求。
[0039]應(yīng)該理解，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式，凡是對(duì)本實(shí)用新型的各種改動(dòng)或變型不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，倘若這些改動(dòng)和變型屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意味著包含這些改動(dòng)和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種組合重錘，包括主錘和配重錘，其特征在于，所述主錘上方固定有主錘吊耳，所述配重錘沿豎直方向設(shè)置有用于容納主錘吊耳的通孔，所述主錘吊耳貫穿所述通孔，所述主錘和配重錘通過(guò)若干個(gè)螺栓相互連接。
2.如權(quán)利要求1所述的組合重錘，其特征在于，所述主錘上表面設(shè)置有定位銷，所述配重錘下表面設(shè)置有與定位銷相配合的定位銷孔。
3.如權(quán)利要求1所述的組合重錘，其特征在于，所述主錘沿豎直方向設(shè)置有主導(dǎo)向槽，所述配重錘沿豎直方向設(shè)置有輔助導(dǎo)向槽，所述主導(dǎo)向槽和輔助導(dǎo)向槽在主錘吊耳插入配重錘的通孔時(shí)共軸。
4.如權(quán)利要求1所述的組合重錘，其特征在于，所述配重錘頂部位置設(shè)置有配重錘吊耳。
5.一種高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，其特征在于，包括錘架及權(quán)利要求1所述的組合重錘，所述組合重錘通過(guò)脫鉤組件吊掛于錘架上。
6.如權(quán)利要求5所述的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，其特征在于，所述錘架為龍門架結(jié)構(gòu)，所述錘架在豎直方向上設(shè)置有用于為重錘導(dǎo)向的重錘導(dǎo)軌。
7.如權(quán)利要求6所述的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，其特征在于，所述錘架包括橫梁和用于支撐橫梁的兩條豎向立柱，所述豎向立柱底部設(shè)置有底座，所述底座和豎向立柱之間還設(shè)置有斜支撐梁。
8.如權(quán)利要求7所述的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，其特征在于，所述豎向立柱上安裝有內(nèi)置若干個(gè)定位孔的定位板，所述定位孔內(nèi)活動(dòng)連接有插銷，所述橫梁上安裝有滑輪，與脫鉤部件連接的鋼繩經(jīng)由滑輪與插銷連接。
9.如權(quán)利要求5所述的高應(yīng)變?cè)囼?yàn)重錘裝置，其特征在于，所述脫鉤組件包括鉸接于同一支撐軸上的左鉗臂，右鉗臂及豎直支臂，所述左鉗臂，右鉗臂的一端分別形成勺形凹槽，所述脫鉤組件通過(guò)鋼繩與錘架活動(dòng)連接。
【文檔編號(hào)】G01N3/14GK204064785SQ201420177028
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】楊曉林, 成永春, 林偉, 李海洋, 劉元輝 申請(qǐng)人:廣州建設(shè)工程質(zhì)量安全檢測(cè)中心有限公司, 廣州市建筑科學(xué)研究院有限公司