1.Kết cấu thép 2. Thớt trên 3. Xilanh tạo lực thẳng đứng
4. Gối cầu 5. Thớt dưới
Thiết bị này có tính thẩm mỹ cao, dễ tháo lắp, di chuyển. Thiết bị có khả năng tạo ra được lực thử nghiệm thẳng đứng lên đến 5.000 tấn và lực đẩy ngang lên đến 300 tấn. Quá trình gá lắp thử nghiệm dễ dàng, nhanh chóng. Điều khiển q trình thử nghiệm của thiết bị bằng phần mềm đảm bảo độ chính xác cao.
Tuy nhiên, thiết bị này địi hỏi độ chính xác cao khi gia cơng; khi lắp dựng địi hỏi phải có thiết bị thi cơng chun dùng và cần diện tích khơng gian lớn để phục vụ lắp dựng. Sau khi sử dụng một thời gian, phần xi lanh tạo tải thẳng đứng rất dễ bị chảy dầu ở cổ do chịu lực ngang tác dụng trực tiếp vào đầu xi lanh trong quá trình gia tải.
* Nhận xét:
- Các thiết bị thử nghiệm gối cầu tải trọng 5000 tấn đều sử dụng phương pháp đo lực gián tiếp qua áp suất của hệ thống TĐTL.
- Đo biến dạng chịu nén của gối cầu thông qua đồng hồ so hoặc encoder đo chuyển vị gắn trực tiếp vào giữa hai mặt gối cầu.
1.3.2. Thiết bị thử nghiệm gối cầu tải trọng lớn trong nước
Hiện nay ở Việt Nam mới chỉ có hai đơn vị có thiết bị thử nghiệm gối cầu tải trọng lớn là Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng và Viện Khoa học & Công nghệ giao thông vận tải.
14
a. Thiết bị thử nghiệm gối cầu 4.000 tấn - Viện Khoa học Công nghệ Xây Dựng,[6]
Thiết bị thử nghiệm gối cầu 4.000 tấn của Viện KHCN Xây dựng được giới thiệu trên Hình 1.5.
Hình 1.5. Thiết bị thử nghiệm gối cầu 4.000 tấn
1.Kết cấu bê tông 2. Giá di chuyển kích 3. Kích nâng 1.000 tấn
4. Mặt ép trên 5. Khung thép 6. cáp di chuyển giá kích
7. Kích 24 tấn
Đây là thiết bị TNGCTTL đầu tiên được xây dựng ở Việt Nam dưới sự hợp tác của Viện Khoa học và Công nghệ Xây dựng và Công ty OVM Trung Quốc. Năm 2005, Thiết bị đi vào hoạt động đã kiểm tra cho gối đỡ dầm mái chính Trung tâm hội nghị Quốc Gia với tải trọng nén tới 20.000kN (2.000 tấn).
Kích được đặt vào giá để kích (2) và được kéo vào khoang làm việc bằng kích 24 tấn (7) thơng qua cáp dự ứng lực (6). Hệ kích nâng (3) có thể tạo ra lực nén thẳng đứng đến 4.000 tấn.
Thiết bị có các thơng số kĩ thuật sau:
- Kết cấu khoang làm việc (RxCxD): 1600 mm x 1800 mm x 2000m - Tải trọng nén tối đa: 4.000 tấn
15
- Tải trọng ngang: 300 tấn - Quan trắc số liệu: bằng tay - Tự động hóa: khơng có
* Nhận xét:
Thiết bị này có cấu tạo nhỏ gọn, phù hợp với thực tế trong nước; là thiết bị thử nghiệm gối cầu tải trọng lớn đầu tiên ở Việt Nam. Tuy nhiên, với thiết bị này, tải trọng thử nghiệm còn hạn chế, mới chỉ thử nghiệm được các gối có tải trọng thiết kế 2400 Tấn (tải trọng thử 3600 tấn), trong khi đó những gối tải trọng thiết kế từ 3.000 trở lên hiện nay ở nước ta được dùng rất nhiều. Tải trọng ngang thử nghiệm được là 300 tấn chưa đáp ứng được nhu cầu thực tế, kê gá phức tạp. Khi thử tải trọng ngang, do lực ngang tác dụng trực tiếp lên pít tơng kích nâng nên làm cho phần cổ kích rất hay chảy dầu ảnh hưởng đến tuổi thọ kích. Thiết bị khơng có hệ thống điều khiển tự động, việc quan trắc số liệu bằng tay khó đảm bảo độ chính xác trong thử nghiệm.
Tải trọng nén được đo gián tiếp qua áp suất của hệ thống TĐTL. Tuy nhiên việc sử dụng đồng hồ áp suất thay vì sensor áp suất lại gây ra sai số vì đồng hồ áp suất có độ chính xác khơng cao, phụ thuộc vào trình độ thí nghiệm viên cũng như góc nhìn khi đọc đồng hồ.
b. Thiết bị thử nghiệm gối cầu 8.000 tấn - Viện Khoa học và Công nghệ Giao thông Vận tải – Đối tượng nghiên cứu của luận án
Ở Việt Nam hiện nay, thiết bị thử nghiệm gối cầu tải trọng đến 8.000 tấn là thiết bị thử nghiệm gối lớn nhất và hiện đại nhất được chế tạo trong nước. Đây là thiết bị chuyên dụng để gia lực và duy trì lực trên mẫu thử. Thiết bị thử nghiệm gối cầu được thiết kế để thử nghiệm cho gối chậu có tải trọng thiết kế đến 5300 tấn. Tiền thân của thiết bị thử nghiệm gối cầu tải trọng 8000 tấn là thiết bị tải trọng 6500 tấn được chế tạo trong vòng 2 năm (2014-2015) và chính thức đi vào hoạt động từ tháng 12/2015. Thiết bị đã được Viện đo lường Việt Nam cấp giấy chứng nhận hiệu chuẩn và thử nghiệm gối cầu cho các dự án lớn. Đến tháng 5/2021 thiết bị được nâng cấp để tạo nên tải trọng nâng đến 8000 tấn.
16
Thiết bị thử nghiệm gối cầu 8.000 tấn của Viện KH&CN GTVT được giới thiệu trên Hình 1.6.