CN101105428A - 钢筋混凝土实验教学综合加载装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢筋混凝土实验教学综合加载装置。基础底板通过地脚螺栓与地面固定连接，四根工字型立柱下端垂直固接在基础底板上，四根工字型立柱上端分别设有可调高度的工字型反力梁构成长方形框架，四根工字型立柱间的基础底板上分别设有加载平台，四根工字型立柱朝向长边的内侧均设有可调高度的承台，在四根工字型反力梁上均安装一套可移动连接装置，可移动连接装置下依次装有液压千斤顶和荷载传感器。该装置不仅能用于钢筋混凝土构件受弯和受剪性能试验，而且能用于钢筋混凝土构件受偏压性能试验和钢筋混凝土构件受扭性能试验，同时还能用于钢筋混凝土复杂结构的多方位加载试验，为钢筋混凝土实验教学项目的扩展提供了平台。

Description

钢筋混凝土实验教学综合加载装置
技术领域
本发明涉及加载测量装置，尤其是涉及一种钢筋混凝土实验教学综合加载装置。
背景技术
钢筋混凝土结构是现代土木工程领域最重要的组成部分，钢筋混凝土实验课是土木工程学科中本科教学的必修课程。目前国内大部分高校开设的钢筋混凝土实验项目有梁的正截面受弯性能试验和梁的斜截面受剪性能试验，试验的加载装置一般以两榀较矮的门式钢架作为承力架、以一榀较高的门式钢架作为反力架，采用正位液压加载的方式进行，或者是以两榀门式钢架为承力架，采用反位液压加载的方式进行，采用诸如此类的实验装置存在一个显著的缺陷，那就是装置的功能单一，可扩展性不强，很难利用该加载装置开展新的实验项目。随着实践教学环节在本科教学中地位日益突出，开展新的实验项目已非常必要，这对实验装置的革新提出了新的要求。
发明内容
为了克服现有的实验装置功能单一，可扩展性差的不足，本发明的目的在于提供一种钢筋混凝土实验教学综合加载装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
基础底板通过地脚螺栓与地面固定连接，四根工字型立柱下端垂直固接在基础底板上，四根工字型立柱上端分别设有可调高度的工字型反力梁构成长方形框架，四根工字型立柱间的基础底板上分别设有加载平台，四根工字型立柱朝向长边的内侧均设有可调高度的承台，在四根工字型反力梁上均安装一套可移动连接装置，可移动连接装置下依次装有液压千斤顶和荷载传感器。
试验钢筋混凝土构件受弯和受剪性能试验时，在一根长边的工字型立柱内侧的一个承台上设有铰支座，另一个承台上设有滑动支座，相应的一根长边的工字型反力梁的荷载传感器下设有分配梁。
试验钢筋混凝土构件受偏压性能试验时，在一根短边的工字型立柱内侧的一个加载平台上设有一个单刀支座，相应的一根短边的工字型反力梁的荷载传感器下设有另一个倒装的单刀支座。
试验钢筋混凝土构件受扭性能试验时，在一根长边的工字型立柱内侧的一个承台上设有一个滚动支座，另一个承台上设有另一个滚动支座；试验钢筋混凝土构件的两端分别用钢板夹装在滚动支座上；在另一根长边的工字型立柱内侧的一个承台上设有限位装置，另一个承台上设有定位加载装置，一根扭转臂的一端与夹装试验构件的一端钢板固接，另一端架在限位装置上；另一根扭转臂的一端与夹装试验构件的另一端钢板固接，定位加载装置架在扭转臂的另一端上。
本发明具有的有益效果是：该装置不仅能用于钢筋混凝土构件受弯和受剪性能试验，而且能用于钢筋混凝土构件受偏压性能试验和钢筋混凝土构件受扭性能试验，同时还能用于钢筋混凝土复杂结构的多方位加载试验，为钢筋混凝土实验教学项目的扩展提供了平台。还可以根据需要让学生自行设计连接附件和实验方案，开展自主创新型实验。适用于土木工程专业钢筋混凝土实验课教学的多功能加载装置。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的侧视图。
图3是本发明的俯视图。
图4是本装置进行钢筋混凝土构件受弯和受剪性能试验图。
图5是本装置进行钢筋混凝土构件受偏压性能试验图。
图6是本装置进行钢筋混凝土构件受扭性能试验图。
图中：1、工字型反力梁，2、工字型立柱，3、承台，4、液压千斤顶，5、可移动连接装置，6、荷载传感器，7、加载平台，8、铰支座，9、单刀支座，10、分配梁，11、滚动支座，12、扭转臂，13、限位装置，14、定位加载装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2、图3所示，基础底板通过地脚螺栓与地面固定连接，四根工字型立柱2下端垂直固接在基础底板上，四根工字型立柱2上端分别设有可调高度的工字型反力梁1构成长方形框架，四根工字型立柱2间的基础底板上分别设有加载平台7，四根工字型立柱2朝向长边的内侧均设有可调高度的承台3，在四根工字型反力梁1上均安装一套可移动连接装置5，可移动连接装置5下依次装有液压千斤顶4和荷载传感器6。
为保证装置的横向刚度，在工字型立柱2侧面焊接四片加强板，加强板、底板及工字型立柱2之间均焊接了若干三角肋板，各立柱腹板和翼缘之间焊接若干方形肋板以增加其刚度。
如图4所示，进行钢筋混凝土构件受弯和受剪性能试验时，在一根长边的工字型立柱2内侧的一个承台3上设有铰支座8，另一个承台3上设有滑动支座，将钢筋混凝土构件搁置在铰支座8和滑动反座上，在钢筋混凝土构件上放置分配梁10，试验时利用油泵对液压千斤顶4送油，液压千斤顶4对分配梁10进行加载，加载值通过液压千斤顶4下方的荷载传感器6进行测量。
如图5所示，进行钢筋混凝土构件受偏压性能试验时，在一根短边的工字型立柱2内侧的一个加载平台7上设有一个单刀支座9，将钢筋混凝土构件放置在单刀支座9上，将另一个倒装的单刀支座9放置在钢筋混凝土构件上，试验时利用油泵对液压千斤顶4送油，液压千斤顶4对倒装的单刀支座9进行加载，加载值通过液压千斤顶4下方的荷载传感器6进行测量。
如图6(a)～图6(e)所示，进行钢筋混凝土构件受扭性能试验时，在一根长边的工字型立柱2内侧的一个承台3上设有一个滚动支座11，另一个承台3上设有另一个滚动支座11；试验钢筋混凝土构件的两端分别用钢板夹装在滚动支座11上；在另一根长边的工字型立柱2内侧的一个承台3上设有限位装置13，另一个承台3上设有定位加载装置14，一根扭转臂12的一端与夹装试验构件的一端钢板固接，另一端架在限位装置13上；另一根扭转臂12的一端与夹装试验构件的另一端钢板固接，定位加载装置14架在扭转臂12的另一端上，试验时调节限位装置13顶住扭转臂12端部，利用油泵对液压千斤顶4送油，液压千斤顶4对定位加载装置14进行加载，加载值通过液压千斤顶4下方的荷载传感器6进行测量，对试验构件的扭矩为液压千斤顶4加载值与扭转臂12长度的乘积。

Claims (4)

1.钢筋混凝土实验教学综合加载装置，其特征在于：基础底板通过地脚螺栓与地面固定连接，四根工字型立柱(2)下端垂直固接在基础底板上，四根工字型立柱(2)上端分别设有可调高度的工字型反力梁(1)构成长方形框架，四根工字型立柱(2)间的基础底板上分别设有加载平台(7)，四根工字型立柱(2)朝向长边的内侧均设有可调高度的承台(3)，在四根工字型反力梁(1)上均安装一套可移动连接装置(5)，可移动连接装置(5)下依次装有液压千斤顶(4)和荷载传感器(6)。
2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土实验教学综合加载装置，其特征在于：试验钢筋混凝土构件受弯和受剪性能试验时，在一根长边的工字型立柱(2)内侧的一个承台(3)上设有铰支座(8)，另一个承台(3)上设有滑动支座，相应的一根长边的工字型反力梁(1)的荷载传感器(6)下设有分配梁(10)。
3.根据权利要求1所述的钢筋混凝土实验教学综合加载装置，其特征在于：试验钢筋混凝土构件受偏压性能试验时，在一根短边的工字型立柱(2)内侧的一个加载平台(7)上设有一个单刀支座(9)，相应的一根短边的工字型反力梁(1)的荷载传感器(6)下设有另一个倒装的单刀支座(9)。
4.根据权利要求1所述的钢筋混凝土实验教学综合加载装置，其特征在于：试验钢筋混凝土构件受扭性能试验时，在一根长边的工字型立柱(2)内侧的一个承台(3)上设有一个滚动支座(11)，另一个承台(3)上设有另一个滚动支座(11)；试验钢筋混凝土构件的两端分别用钢板夹装在滚动支座(11)上；在另一根长边的工字型立柱(2)内侧的一个承台(3)上设有限位装置(13)，另一个承台(3)上设有定位加载装置(14)，一根扭转臂(12)的一端与夹装试验构件的一端钢板固接，另一端架在限位装置(13)上；另一根扭转臂(12)的一端与夹装试验构件的另一端钢板固接，定位加载装置(14)架在扭转臂(12)的另一端上。
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