采用衡器载荷测量仪法检定对地磅基础要求
本文依据JIG 1118-2015地磅衡器载荷测量仪法检定规程,在采 用衡器载荷测量仪法检定地磅时,对地磅基础的墩台结构、设置以及受力的要求进 行解读,从而指导建造或改造,保证检定顺利实施。
1.引言
衡器载荷测量仪是福建省计量科学研究院 在国家重大科学仪器设备开发专项资助下研制 成功的地磅非砝码检定装置,该装置集传感 器测量、液压精密控制、多参数补偿、自调节 定位等技术和智能算法于一体,填补了国际建 议OIML R76中规定的独立辅助检定装置国际 空白,达到国际领先水平。
衡器载荷测量仪法检定地磅的原理 如图1所示。将标准载荷单元置于电子汽车衡 台面上,通过智能液压伺服控制系统,在悬臂 梁-墩台构成的反力架作用下对汽车衡施加稳 定的标准载荷;根据规程规定的加载方法和误 差计算公式,代入标准载荷值和汽车衡仪表示 值,即计算出地磅检定点的误差值。由于衡 器载荷测量仪采用反力形式施加载荷,依据 JJG 1118-2015《电子汽车衡(衡器载荷测量仪 法》检定规程的要求,需在汽车衡基础上建造 基础墩台。
2.墩台数量与位置
根据规程,需要对地磅进行偏载检定, 用标准载荷单元对承载器的每个支承点施加约 为最大秤量的1/ 0V-1)的载荷,其中N为衡器 的支承点数。因此,墩台数量应等于支承点数 量,即汽车衡传感器数量。
墩台的位置应在偏载有效区域范围内。对 于偏载有效区域的规定是,将汽车衡划分为N 个区域,偏载检定时需要在每个区域的中心位 置附近安装1个标准载荷单元。推荐安装理论 位置如图2所示。
然而在基础建设现场,特别是改造工程往往在理论位置具有障碍物,可对墩台位置进行调整,但需遵循以下原则:(1加载位置必须在偏载有效区域内;(2每台衡器头尾的加载位置距相应的衡器传感器约1_2米;(3每台衡器中间的加载位置在靠近各区域中间位置的前提下,尽量靠近检修孔。以上调整可在保证
符合规程要求的前提下,避开障碍物,并方便衡器调试和墩台保护。@横向位置可满足悬臂梁和标准载荷单元安装要求。进行调整后如下图3所示
3.墩台形式
基础墩台可选择采用固定式混凝土墩台和 移动式钢结构墩台两种结构形式。
如图4 (a所示,每组固定式混凝土墩台 包括预埋件(工字钢、上板、下栃和钢筋混凝土基础组成。固定式混凝土墩台连接固定在大型衡器基础圈梁的侧边,建造完成后不可拆卸。如图4 (b所示,每组移动式钢结构墩台由钢墩台和钢筋混凝土基础(包括预埋钢板、钢筋、混凝土组成。混凝土基础的预埋钢板与地磅台面等高,下部与大型衡器基础圈梁的侧边相连,检定完成后,钢结构墩台可
拆除。
如衡器使用单位对场地空间要求严格,不希望有障碍物高于承载器台面的,应选择钢结构墩台形式;但在检定时需要额外安装。而对场地无特殊要求的衡器,可选择混凝土墩台,检定时可减小工作量;
采用两种不同墩台形式的施工中有以下共 性要求:
(1)墩台的钢筋、混凝土与汽车衡基础的 钢筋、混凝土相连;
(2)浇筑的混凝土强度等级推荐C30以上, 严寒地区采取相应抗冻配方,腐蚀环境采取相 应防腐配方混凝土;
(3)推荐施工过程:排布钢筋-定位钢筋 -混凝土一次浇筑,安装预埋板并调整水平- 预埋板与钢筋焊接-混凝土二次浇筑-预埋板 表面整平。
此外,可移动钢结构墩台的预埋板相关施 工有以下特殊要求,如图5所示。
预埋板应与其下方钢筋可靠焊接相连,焊 接时注意防止预埋板过度变形。钢筋选用型号 与数量及其排布应根据墩台承载情况进行设 计;。预埋板推荐采用厚度为30mm的Q345r钢 板,该预埋板上预留9个M24螺纹孔(分布位 置如图5所示),检定时通过螺丝与安放于其 上的钢结构墩台相连接;预埋板应与安装完成 后的衡器台面等高,在施工时应充分考虑衡器 安装时垫高传感器的影响;
施工需要特别注意的事项:
1预埋板与钢筋可先行焊接成为预制件, 焊接部分必须填充满焊(切忌虚燭,然后再 与钢筋笼对焊,方便施工;
2横向位置需在偏载有效区域内,不可超出;
3浇筑时或者检定工作完成后,墩台的螺 丝孔都需要保护,避免给检定工作带来不便;
4预埋板水平度优于1/500,对于具有坡度的衡器,必须保证预埋板标高等于或高于衡 器台面(包括花纹板的前提下,保证预埋板 自身水平度。
5混凝土的养护要保证质量和时间,以防 产生酥松,开裂,强度不达标等问题。
以下为现场施工完成图,图6为固定式混 凝土域台,图7为移动式钢结构域台。
4.墩台受力
悬臂梁基础承载情况如图8所示,每个基础在竖直方向应能承受载荷F=9.8 x MX,力N- I作用点距离墩台500mm。墩台承载拉力设计为 25吨。在设计中,应按建筑设计规范配筋,保 证墩台钢筋与衡器基础钢筋笼连接,主承力钢 筋锚固长度满足计算要求,施工时混凝土振捣 均匀,无空洞、分层。应保证混凝土养生完成 后,方可进行调试或检定。
5.结论
截止目前,在福建高速公路已完成265台 整车式动态地磅基础的可移动式钢结构墩台 建造,福建省内已完成28台地磅基础的固定 式混凝土墩台改造,施工质量全部达到衡器载 荷测量仪使用要求,且地磅检定合格。
本文从原理出发,根据JJG 1118-2015《电子汽车衡(衡器载荷测量仪法》检定规程要 求,对该方法检定地磅的基础建造要求 进行了解读,在墩台数量、墩台位置、墩台形 式以及墩台受力四个方面进行详细分析和规范,并根据施工实际情况作了说明,确保满足 衡器载荷测量仪法检定的安装和受载要求。