《用于塑料模块单元性能测试的测试装置和构建方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《用于塑料模块单元性能测试的测试装置和构建方法.pdf（13页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103323334 A (43)申请公布日 2013.09.25 CN 103323334 A *CN103323334A* (21)申请号 201310253457.9 (22)申请日 2013.06.24 G01N 3/12(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (71)申请人 北京泰宁科创雨水利用技术股份有 限公司 地址 102200 北京市昌平区凉水河路 6 号 (72)发明人 徐大勇 (74)专利代理机构 北京连和连知识产权代理有 限公司 11278 代理人 王淑丽 (54) 发明名称 用于塑料模块单元性能测试的测试装置和构 建方法 (57。
2、) 摘要 本发明公开了一种用于塑料模块单元性能测 试的测试装置及其构建方法。该装置包括 ： 浇筑 在地面的混凝土地面 ； 一部分包含在混凝土地面 内、 另一部分埋设在地下的一组混凝土基础 ； 一 组预埋在混凝土基础里的型钢立柱 ； 多层连接型 钢立柱的水平型钢连接件， 水平型钢连接件和型 钢立柱构成钢框架 ； 连接在顶部水平型钢连接件 上的滑轮， 与滑轮配套使用的绳索和吊钩 ； 一组 与塑料模块单元外形尺寸一样的混凝土实心长方 体或正方体配重块， 配重块的侧面预埋有吊环 ； 一组平面尺寸与塑料模块单元外形尺寸一样、 高 度是塑料模块单元高度的 2 倍的水箱， 水箱的两 侧焊接有吊装用圆环。本发。
3、明能够根据设计要求 灵活、 准确地调整出压在被测试的塑料模块单元 上的重量。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103323334 A CN 103323334 A *CN103323334A* 1/2 页 2 1. 一种用于塑料模块单元性能测试的测试装置， 其特征在于， 包括 ： 浇筑在地面的混凝土地面 ； 一部分包含在所述混凝土地面内、 另一部分埋设在地下的一组混凝土基础 ； 一组预埋在所述混凝土基础里的型钢立柱 ； 多层连接所。
4、述型钢立柱的水平型钢连接件， 所述水平型钢连接件和所述型钢立柱构成 钢框架 ； 连接在顶部水平型钢连接件上的滑轮， 以及与所述滑轮配套使用的绳索和吊钩 ； 一组与所述塑料模块单元外形尺寸一样的混凝土实心长方体或正方体配重块， 所述配 重块的侧面预埋有吊环 ； 一组长度和宽度与所述塑料模块单元的长度和宽度一样、 高度是所述塑料模块单元高 度的 2 倍的水箱， 所述水箱的两侧焊接有吊装用圆环 ； 其中， 所述钢框架用于容纳所述塑料模块单元、 所述配重块和所述水箱， 其中 ： 所述塑料模块单元放置在所述钢框架内、 所述混凝土地面的上方 ； 所述配重块放置在所述塑料模块单元的上方 ； 并且 所述水箱放。
5、置在所述配重块上方。 2. 根据权利要求 1 所述的用于塑料模块单元性能测试的测试装置， 其特征在于， 所述 水箱是中空无盖钢板水箱。 3. 根据权利要求 2 所述的用于塑料模块单元性能测试的测试装置， 其特征在于， 进一 步包含 ： 对所述中空无盖钢板水箱补充自来水的软管和水源。 4. 根据权利要求 3 所述的用于塑料模块单元性能测试的测试装置， 其特征在于， 进一 步包含 ： 连接至所述钢框架和 / 或所述塑料模块单元的多种测量仪器。 5. 根据权利要求 4 所述的用于塑料模块单元性能测试的测试装置， 其特征在于， 所述 测量仪器包括 ： 测量塑料模块单元受压数值的压力传感器和测量塑料模块。
6、单元受压产生变 形的水准仪、 标尺、 游标卡尺。 6. 一种用于权利要求 1-5 所述的塑料模块单元性能测试的测试装置的构建方法， 其特 征在于， 包括以下步骤 ： 1） 在选定位置平整场地， 严格夯实 ； 2） 根据实际测试要求所需要的尺寸， 开挖出一组用以浇筑混凝土基础的长方形孔洞， 将一组型钢立柱放置在所述长方形孔洞里， 将型钢立柱的位置、 垂直度调整准确并临时固 定好 ； 3） 浇筑型钢立柱根部的混凝土基础 ； 4） 浇筑混凝土地面 ； 5） 制作模具 ： 浇筑出一组与所述塑料模块单元外形尺寸一样的混凝土实心长方体或 正方体配重块， 并在所述混凝土实心长方体或正方体配重块的侧面预埋吊环。
7、， 用以提升时 用 ； 6） 待浇筑的混凝土基础和地面的强度均达到设计要求以后， 开始组装所述混凝土地面 上部的结构 ： 在相邻两个型钢立柱之间安装多层水平型钢连接件 ； 在型钢立柱的顶端固定 连接水平型钢连接件 ； 7） 在顶端固定连接的水平型连接件构成的十字的交点处安装滑轮和与所述滑轮配套 权 利 要 求 书 CN 103323334 A 2 2/2 页 3 的绳索以及绳索末端的吊钩 ； 8） 用钢板焊制出一组长度和宽度与所述塑料模块单元的长度和宽度一样、 高度是所述 塑料模块单元高度 2 倍的水箱， 并在所述水箱的两侧焊接吊装用圆环。 7. 根据权利要求 6 所述的构建方法， 其特征在于。
8、， 步骤 4） 与步骤 5） 同时进行。 8. 根据权利要求 7 所述的构建方法， 其特征在于， 所述水箱是中空无盖钢板水箱， 并且 进一步包含对所述水箱内外进行防腐处理的步骤。 权 利 要 求 书 CN 103323334 A 3 1/5 页 4 用于塑料模块单元性能测试的测试装置和构建方法 技术领域 0001 本发明属于雨水综合利用领域， 尤其涉及一种用于塑料模块单元性能测试的测试 装置及其构建方法。 背景技术 0002 随着雨水综合利用领域技术的进步， 不断有新型的产品研发成型并投入应用， 其 中以塑料模块为主体的新型储水池系列产品， 与传统的混凝土水池或砖砌水池相比， 具有 突出的优势。
9、， 在项目中得到了广泛的应用。 由于塑料模块单元多数是长方体的结构， 内部中 空， 使用时埋在地下， 承受着覆土的重量， 其承压性能对于储水池而言是一个至关重要的质 量控制指标， 为了了解其实际的承压性能， 需要确定合适的测试方法。 0003 目前常用的方法是在压力测试机上对待测试的塑料模块进行垂直加压测试， 以一 定的升压速度缓慢而均匀地施加压力， 直到塑料模块失稳破坏或者严重变形后， 记录下来 压力数值， 根据计算方法确定其能承受压力的极限数值， 为设计及应用塑料模块提供技术 依据。 这种测试方法无法测试出塑料模块及类似结构的产品在长期承受压力的情况下的变 形情况， 具有一定的局限性。 0。
10、004 因为用以制造塑料模块的塑料同时具有塑性变形和蠕变两种特性， 在长期的压力 作用下， 应变会随时间延长而持续增加， 为了量化塑料模块及类似结构产品的持续受压而 出现的长期变形情况， 进而为产品的研发和改进， 以及工程设计选用提供更有针对性的依 据， 需要制作合适的测试装置并确定合适的测试方法。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种用于塑料模块单元性能测试的测试装置及构建方法， 用 来开展测试， 以期量化塑料模块及类似结构产品在持续受压时的长期变形情况， 进而为产 品的研发和改进， 以及工程设计选用提供更有针对性的技术依据。 0006 上述目的通过以下技术方案实现 ： 0007 一种。
11、用于塑料模块单元性能测试的测试装置， 包括 ： 0008 浇筑在地面的混凝土地面 ； 0009 一部分包含在所述混凝土地面内、 另一部分埋设在地下的一组混凝土基础 ； 0010 一组预埋在所述混凝土基础里的型钢立柱 ； 0011 多层连接所述型钢立柱的水平型钢连接件， 所述水平型钢连接件和所述型钢立柱 构成钢框架 ； 0012 连接在顶部水平型钢连接件上的滑轮， 以及与所述滑轮配套使用的绳索和吊钩 ； 0013 一组与所述塑料模块单元外形尺寸一样的混凝土实心长方体或正方体配重块， 所 述配重块的侧面预埋有吊环 ； 0014 一组长度和宽度与所述塑料模块单元长度和宽度一样、 高度是所述塑料模块单。
12、元 高度的 2 倍的水箱， 所述水箱的两侧焊接有吊装用圆环 ； 说 明 书 CN 103323334 A 4 2/5 页 5 0015 其中， 所述钢框架用于容纳所述塑料模块单元、 所述配重块和所述水箱， 其中 ： 0016 所述塑料模块单元放置在所述钢框架内、 所述混凝土地面的上方 ； 0017 所述配重块放置在所述塑料模块单元的上方 ； 并且 0018 所述水箱放置在所述配重块上方。 0019 进一步地， 所述水箱是中空无盖钢板水箱。 0020 进一步地， 本发明的测试装置还包含 ： 对所述中空无盖钢板水箱补充自来水的移 动式软管和水源。 0021 进一步， 本发明的测试装置还包含 ： 连。
13、接至所述钢框架和 / 或所述塑料模块单元 的多种测量仪器。 0022 进一步地， 所述测量仪器包括 ： 测量塑料模块单元受压数值的压力传感器和测量 塑料模块单元受压产生变形的水准仪、 标尺、 游标卡尺。 0023 一种用于上述塑料模块单元性能测试的测试装置的构建方法， 包括以下步骤 ： 0024 1） 在选定位置平整场地， 严格夯实 ； 0025 2） 根据实际测试要求所需要的尺寸， 开挖出一组用以浇筑混凝土基础的长方形孔 洞， 将一组型钢立柱放置在所述长方形孔洞里， 将型钢立柱的位置、 垂直度调整准确并临时 固定好 ； 0026 3） 浇筑型钢立柱根部的混凝土基础 ； 0027 4） 浇筑混。
14、凝土地面 ； 0028 5） 制作模具 ： 浇筑出一组与所述塑料模块单元外形尺寸一样的混凝土实心长方体 或正方体配重块， 并在所述混凝土实心长方体或正方体配重块的侧面预埋吊环， 用以提升 时用 ； 0029 6） 待浇筑的混凝土基础和地面的强度均达到设计要求以后， 开始组装所述混凝土 地面上部的结构 ： 在相邻两个型钢立柱之间安装多层水平型钢连接件 ； 在型钢立柱的顶端 固定连接水平型钢连接件 ； 0030 7） 在顶端固定连接的水平型连接件构成的十字的交点处安装滑轮和与所述滑轮 配套的绳索以及绳索末端的吊钩 ； 0031 8） 用钢板焊制出一组长度和宽度与所述塑料模块单元长度和宽度一样、 高。
15、度是所 述塑料模块单元高度 2 倍的水箱， 并在所述水箱的两侧焊接吊装用圆环。 0032 在本发明的实施例中， 步骤 4） 与步骤 5） 同时进行。 0033 进一步地， 所述水箱是中空无盖钢板水箱， 并且进一步包含对所述水箱内外进行 防腐处理的步骤。 0034 本发明的优点及有益效果 ： 能够根据设计要求灵活而准确地调整出压在被测试 的塑料模块上面的重量， 能进行长期稳定的加压测试， 观测了解其变形情况， 掌握其实际性 能。同时， 外围的笼式型钢结构框架， 主要起到安全防护作用， 在被测试的塑料模块被压变 形失稳时， 避免上部的水箱、 混凝土块等倾倒造成人身伤害事故。 附图说明 0035 图。
16、 1 是本发明的钢框架立体布置图 ； 0036 图 2 是本发明的钢框架布置平面图 ； 说 明 书 CN 103323334 A 5 3/5 页 6 0037 图 3 是本发明的钢框架及待测试的塑料模块单元布置平面图底层投影图 ； 0038 图 4 是本发明的钢框架及待测的塑料模块单元布置平面图顶层投影图 ； 0039 图 5 是本发明的钢框架及基础布置立面图 ； 0040 图 6 是本发明的实施例的钢框架及一层待测的塑料模块单元等组合布置立面图 ； 0041 图 7 是本发明的另一实施例的钢框架及两层待测的塑料模块单元等组合布置立 面图。 0042 附图标记说明 0043 1 混凝土浇筑地面。
17、 0044 2 混凝土基础 0045 3 型钢立柱 0046 4 水平型钢连接件 0047 5 待测试的塑料模块单元 0048 6 滑轮 0049 7 混凝土实心长方体或正方体配重块 0050 8 水箱 0051 9 绳索 0052 10 吊钩 具体实施方式 0053 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 下面结合附图及实施例， 对 本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明， 并不 用于限定本发明。 0054 参照图 1-5， 本发明的用于塑料模块单元性能测试的测试装置包括 ： 浇筑在地面 的混凝土地面1 ； 一部分包含在混凝土地面1内、 另。
18、一部分埋设在地下的一组混凝土基础2 ； 一组预埋在混凝土基础 2 里的型钢立柱 3 ； 多层连接型钢立柱 3 的水平型钢连接件 4， 该水 平型钢连接件 4 和型钢立柱 3 构成钢框架 ； 连接在顶部水平型钢连接件 4 上的滑轮 6， 以及 与滑轮 6 配套使用的绳索 9 和吊钩 10 ； 一组与塑料模块单元 5 外形尺寸一样的混凝土实心 长方体或正方体配重块 7， 该配重块 7 的侧面预埋有吊环 （未示出） ； 一组长度和宽度与塑料 模块单元 5 的长度和宽度一样、 高度是塑料模块单元 5 高度的 2 倍的水箱 8， 水箱 8 的两侧 焊接有吊装用圆环 （未示出） ； 其中， 钢框架用于容纳。
19、塑料模块单元 5、 配重块 7 和水箱 8， 其 中 ： 塑料模块单元 5 放置在钢框架内、 混凝土地面 1 的上方 ； 配重块 7 放置在塑料模块单元 5 的上方 ； 并且水箱 8 放置在配重块 7 上方。 0055 在本发明的实施例中， 水箱 8 可以是中空无盖钢板水箱。 0056 为了根据设计需要为水箱 8 补充自来水， 本发明的测试装置可以进一步包含软管 和水源， 其中软管可以是移动式软管。 0057 此外， 根据实际需要， 测试时还会用到测量塑料模块受压数值的压力传感器、 测量 塑料模块受压产生变形的水准仪、 标尺、 游标卡尺等测量仪器工具。 0058 构建上述塑料模块单元性能测试的。
20、测试装置包括以下步骤 ： 0059 首先在选定位置平整场地， 严格夯实， 然后开挖出一组用以浇筑混凝土基础 2 的 说 明 书 CN 103323334 A 6 4/5 页 7 长方形孔洞， 将一组型钢立柱 3 放置在此长方形孔洞里， 调整准确其位置、 垂直度并临时固 定好以后， 浇筑型钢立柱 3 根部的混凝土基础， 然后浇筑混凝土地面 1。同时， 制作模具， 浇 筑出一组与塑料模块单元 5 外形尺寸一样的混凝土实心长方体或正方体配重块 7， 在混凝 土实心长方体或正方体配重块 7 的侧面预埋吊环， 用以提升时用。所有的混凝土作业都按 照规范振捣、 抹平以后正确养护。待浇筑的混凝土基础 2 和。
21、混凝土地面 1 的强度均达到设 计要求以后， 开始组装混凝土地面 2 上部的结构， 包括在相邻两个型钢立柱之间安装多层 水平型钢连接件 4、 在型钢立柱的顶端固定连接水平型钢连接件 4。此外， 在顶端固定连接 的水平型连接件构成的十字的交点处安装滑轮 6 和与滑轮 6 配套的绳索 9 以及绳索末端的 吊钩10。 接着， 用钢板焊制出一组平面尺寸与塑料模块单元5外形尺寸一样、 高度是塑料模 块单元 5 高度 2 倍的中空无盖钢板水箱 8， 水箱 8 的内外可以均做可靠的防腐处理， 同样在 水箱 8 两侧焊接吊装用圆环。 0060 测试时， 首先将待测试的塑料模块单元5放置在钢框架内部、 混凝土地。
22、面1上合适 的位置， 如是一层多块结构， 相邻的塑料模块单元 5 之间使用水平方向连接的专用配件 （未 示出） 固定 ； 如是多层多块结构， 除了相邻的塑料模块单元 5 之间使用水平方向连接的专用 配件固定之外， 上下相邻两层之间还要用竖直方向连接的专用配件 （未示出） 固定， 尽量使 其与塑料模块单元 5 的实际应用情况相符合。 0061 根据待施加的压力， 确定混凝土实心长方体或正方体配重块 7 的数量以及中空无 盖钢板水箱 8 内水的深度。然后， 通过顶部固定的滑轮 6， 使用其配套的绳索 9 和吊钩 10 将 混凝土实心长方体或正方体配重块7吊起来， 放置在待测试的塑料模块单元5上方，。
23、 然后将 中空无盖钢板水箱 8 吊起后放置在混凝土实心长方体或正方体配重块 7 上， 最后使用移动 式软管向水箱 8 补充自来水， 直到设计深度。 0062 在向待测试的塑料模块单元5的上方放置配重块7以前， 根据测试需要， 应用水准 仪、 标尺、 游标卡尺等测量仪器工具测量记录待测试的塑料模块单元的高度数值， 同时安装 好压力传感器等设施并且当测试重量达到设计数值后， 按照制定的测试计划定期观测记录 测试数据。 0063 如图6所示， 在本发明的一个优选实施例中， 待测试的塑料模块单元5外形尺寸为 长 1000mm、 宽 500mm、 高 400mm， 与此相适应， 混凝土实心长方体配重块尺。
24、寸也为长 1000mm、 宽 500mm、 高 400mm， 为素混凝土， 标号为 C20， 两侧各埋设有直径为 10mm 的圆钢弯制而成的 圆环状吊环， 生产数量为 40 块， 一组中空无盖钢板水箱 8 共 4 套， 尺寸均为长 1000mm、 宽 500mm、 高 800mm， 钢板厚度为 8mm， 中空无盖钢板水箱 8 两侧焊接有直径为 10mm 的圆钢弯制 而成的圆环状吊环， 测试时， 按照上述测试步骤操作即可。 0064 如图7所示， 在本发明的另一个优选实施例中， 待测试的塑料模块单元5的外形尺 寸为长 800mm、 宽 400mm， 一层高度为 440mm， 二层高度为 860m。
25、m， 三层高度为 1280mm， 四层高 度为 1700mm， 混凝土实心长方体配重块 7 尺寸为长 800mm、 宽 400mm、 高 440mm， 为素混凝土， 标号为C20， 两侧各埋设有直径为10mm的圆钢弯制而成的圆环状吊环， 生产数量为40块， 一 组中空无盖钢板水箱 8 共 4 套， 尺寸均为长 1000mm、 宽 500mm、 高 880mm， 钢板厚度为 8mm， 中 空无盖钢板水箱 8 两侧焊接有直径为 10mm 的圆钢弯制而成的圆环状吊环， 测试时， 同样按 照上述测试步骤操作即可。 0065 需要说明的是， 以上所述仅为本发明的较佳实施例， 并非用来限定本发明的实施 说。
26、 明 书 CN 103323334 A 7 5/5 页 8 范围 ； 如果不脱离本发明的精神和范围， 对本发明进行修改或者等同替换， 均应涵盖在本发 明权利要求的保护范围当中。 说 明 书 CN 103323334 A 8 1/5 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103323334 A 9 2/5 页 10 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103323334 A 10 3/5 页 11 图 5 说 明 书 附 图 CN 103323334 A 11 4/5 页 12 图 6 说 明 书 附 图 CN 103323334 A 12 5/5 页 13 图 7 说 明 书 附 图 CN 103323334 A 13 。