随着全民健身国家战略的深入推进,公共健身器材广泛分布于城市社区、公园、广场、体育场馆周边等公共场所,成为居民日常锻炼的重要设施。然而,由于长期暴露在户外环境、使用频率高、使用者体重和操作方式差异大,公共健身器材面临严峻的结构安全挑战。为确保器材在长期使用中不发生变形、断裂或倾覆,保障使用者人身安全,静载荷测试(Static Load Test)作为评估器材结构强度和稳定性的关键检测项目,具有重要的现实意义。
本文依据国家相关标准,系统阐述公共健身器材静载荷测试的目的、标准依据、测试条件、方法步骤及判定准则,为器材生产、安装、质检与维护提供技术参考
测试目的
静载荷测试旨在模拟公共健身器材在极端静态负载条件下的受力状态,主要目的包括:
验证结构强度:检验器材主体框架、连接部件在远超正常使用负荷下的承载能力;
评估稳定性:防止器材在使用者静止倚靠或突发重压下发生倾翻或位移;
发现设计缺陷:识别焊接薄弱点、材料疲劳区、连接松动等潜在安全隐患;
确保符合国家标准:为产品认证、政府采购、工程验收提供科学依据;
延长使用寿命:通过前期测试优化设计,提升器材耐久性与安全性。
标准依据
公共健身器材的静载荷测试主要遵循以下国家标准:
GB 19272-2024《健身器材 室外健身器材的安全通用要求》
这是我国室外公共健身器材最核心的安全标准,全面规定了器材的设计、材料、安全要求、试验方法及标识等内容。其中第7章“安全要求”和第8章“试验方法”明确提出了静载荷测试的具体要求。GB/T 19851.1-2005《中小学体育器材和场地 第1部分:健身器材》
适用于学校等教育机构使用的健身器材,部分要求可作参考。
静载荷测试要求(依据GB 19272)
根据GB 19272规定,静载荷测试应满足以下基本要求:
加载方式:施加静态力,持续一定时间,模拟最大预期使用者的重量及额外安全裕量;
加载部位:在器材正常使用时承受力最大的部位,如手柄、踏板、座椅、扶手等;
加载力值:通常为器材设计承载人数 × 120 kg(标准人体质量) × 安全系数(一般为2.5~3倍);
持续时间:一般为5分钟;
测试结果:器材不得出现永久变形、裂纹、断裂、连接松动或倾翻。
测试条件
为保证测试的科学性与可重复性,应在以下条件下进行:
环境温度:-10℃ ~ 40℃(模拟实际使用环境)
测试场地:平整、坚硬的水平地面(如混凝土地面)
样品状态:按说明书要求完整安装并固定(如地埋式应夯实土壤或使用混凝土基础)
加载设备:砝码、沙袋、液压千斤顶或电子测力系统,精度不低于±2%
测量工具:卷尺、塞尺、水平仪、百分表(用于测量变形量)
测试方法
一、测试前准备
检查器材安装是否牢固,所有螺栓、焊点无松动或缺陷;
确定测试部位:根据器材类型选择主要受力点,如:
太空漫步机:手柄、踏板
健骑机:座椅、脚踏、扶手
扭腰器:转盘、扶手柱
揉推器:推杆手柄
上肢牵引器:把手
标记测量点:在关键结构部位做标记,便于观察变形。
二、加载方式
直接加载法(适用于低高度部件):
使用标准砝码或沙袋逐级加载至规定载荷;
保持载荷稳定,持续5分钟。
机械加载法(适用于高处或复杂结构):
使用液压千斤顶或拉力计通过钢丝绳施加拉力或压力;
力的方向应模拟实际使用中的受力方向(如垂直、水平或倾斜)。
结果判定
测试结束后,需对器材进行全面检查,符合以下全部条件方可判定为“合格”:
无永久变形:卸载后,结构变形量不得超过允许范围(如≤1/100跨距);
无结构性损坏:无裂纹、断裂、焊缝开裂、螺栓断裂等现象;
连接牢固:所有紧固件无松动,活动部件无异常位移;
整体稳定:器材无倾翻、滑移或地基松动;
功能正常:测试后器材仍可正常使用,无卡滞或异响。
若任一项目不符合要求,则判定该器材静载荷测试不合格,需进行设计改进或停止使用。


