CN103217514B - 一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置，包括柱、夹持结构、下承载板、滚轴、上承载板，夹持结构放置在柱的顶部，下承载板放置在夹持结构上，上、下承载板相对应的面上设置有凹槽，凹槽中放置有滚轴，上承载板通过凹槽放置在滚轴上，上、下承载板的二侧各均布有支架，相对应的上下支架之间安装有弹簧，下承载板通过二侧的螺杆与左右挡板相连，柱顶钢板上刻有刻度尺。本发明装置结构简单，拆卸方便，所需材料及仪器少。

Description

一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置

技术领域

本发明涉及一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置，属于混凝土建筑领域。

背景技术

土木工程领域中，目前实验常用的加载装置中是通过带有球铰的作动器直接与柱上端相连，在这种常用的方法中，不强调加载装置与柱端的连接，偏心距的确定比较不准确，从而会造成实验中的柱实际受力情况与实验方案中的差别较大；柱顶钢板容易产生水平相对滑动；现有的加载装置中对球铰的位置确定不精确，容易造成偏心距误差；现有加载装置中球铰容易前后滑动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有加载装置中球铰容易前后滑动，球铰的位置确定不精确，容易造成偏心距误差，而提供一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置。

一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置：包括柱、夹持结构、下承载板、滚轴、滚轴挡板、上承载板、上支架、下支架、弹簧。夹持结构放置在柱的顶部，起到夹持住柱的作用。夹持结构一端固定，另一端为活动结构，在L方向上的夹持长度可以调节，以满足不同长度的柱的测试。夹持结构包括柱顶钢板、柱左挡板、柱右挡板、定位螺栓、槽。柱顶钢板在L的长度方向的侧面刻有刻度尺。柱顶钢板左侧固定安装有柱左挡板。柱右挡板上开有孔，柱右挡板通过孔套装在柱顶钢板的右侧。柱顶钢板的右侧部位开有槽，通过安装在槽内的定位螺栓使柱右挡板与柱左挡板夹持住柱，同时固定住柱右挡板。下承载板放置在柱顶钢板上，下承载板的顶部中间部位开有半圆形凹槽，上承载板的底部中间部位开有与下承载板上的凹槽相对应的半圆形凹槽，下承载板凹槽中放置有滚轴，上承载板通过底部的凹槽放置在滚轴上。下承载板与上承载板之间有间隙。滚轴的二侧各安装有一块滚轴挡板，使滚轴固定在上、下承载板之间。上承载板的二侧以凹槽为中心均匀布置有四个上支架，下承载板在与上承载板相对应的位子上设置有四个下支架，上支架与下支架之间安装有弹簧，下承载板通过二侧的螺杆与柱左挡板及柱右挡板相连接，载荷P作用在上承载板的顶部。

有益效果。

1、由于柱顶钢板的二侧各安装有一块挡板，在测试时二块挡板被固定在柱顶钢板上并夹持住柱，使柱顶钢板不能柱上滑动；下承载板放置在柱顶钢板的顶部，下承载板通过螺杆与挡板固定连接，使下承载板不能在柱顶钢板上滑动；还可以通过调节螺杆来调节下承载板在柱顶钢板上移动，从而达到调节偏心距e的目的。

2、由于柱右挡板套装于柱顶钢板上，本装置可以通过调整柱右挡板的位置使夹持结构适应不同尺寸的柱端。

3、由于柱顶钢板侧面设有刻度尺。这样做的目的就是在确定滚轴的位置时不需要再借助尺子等辅助工具。

4、由于滚轴的二侧各安装有一块滚轴挡板，通过滚轴挡板把滚轴限制在上下承载板的凹槽内，使滚轴固定在上下承载板之间。

5、由于安装在上承载板上的四根上支架、安装在下承载板上的四根下支架、四根弹簧，弹簧固定安装在上支架和下支架之间，由于上、下承载板之间有间隙，当载荷P中心不是滚轴的正上方，略有偏移时，上承载板发生偏移，一侧的弹簧可以起到限制上承载板偏移作用，同时可以保证载荷P的中心作用于滚轴中心。

6、本发明的特点是组装简单，操作方便，可以在任意需要的现场进行安装；除载荷外的其余装置直接固定在柱上端，可以避免繁琐的操作；改变常用的球铰直接放置在柱端的方式，使用本装置可以使柱端受力均匀，避免误差，本装置在使用过程中，不易出现错误，保证安全。

附图说明

图1是竖向加载装置的整体示意图。

图2是滚轴的剖面图。

图3是柱顶钢板与挡板的连接示意图。

图4是柱右挡板示意图。

图5是柱左挡板示意图。

附图标记如下：1、柱；2、柱顶钢板；3、柱左挡板；4、柱右挡板；5、定位螺栓；6、槽；7、螺杆；8、下承载板；9、滚轴；10、上承载板；11、滚轴挡板；12、上支架；13、下支架；14、弹簧；15、孔；16、小孔。

具体实施方式

    为叙述方便，下文中所称的“左”“右”“上”“下”与附图本身的左、右、上、下方向一致，但并不对本发明的结构起限定作用。

下面结合附图，对本发明作详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置，在柱顶钢板2的一侧在L长度方向上标有刻度尺，柱顶钢板2的左侧固定安装有柱左挡板3，柱左挡板3可以通过焊接等方式固定安装在柱顶钢板2上；柱顶钢板2的右侧安装有柱右挡板4，柱右挡板4以可拆卸的方式固定安装在柱顶钢板2上。本实施例中柱右挡板4的中部开有孔15，柱顶钢板2位于柱右挡板4的一侧开有二个槽6，柱右挡板4外侧的槽6中安装有定位螺栓5。安装时把固定在一起的柱左挡板3和柱顶钢板2放置在柱1上，通过柱右挡板4上的孔15把柱右挡板4套装于柱顶钢板2上，使用定位螺栓5使柱右挡板4紧紧地夹持住柱1。

下承载板8放置在柱顶钢板2的顶部上，下承载板11的左右二侧各固定安装有一根螺杆7，柱左挡板3和柱右挡板4上各开有一个小孔16，螺杆7的另一端穿过小孔16，调节好下承载板8的位置后，通过螺母把螺杆7固定在柱左挡板3和柱右挡板4上，从而使下承载板8与柱左挡板3及柱右挡板4固定在一起。只要把一侧的螺母松开一段距离，把另一侧的螺母拧紧相同的距离，就可以调节加载偏心距e。

下承载板8顶部的中部位置上开有凹槽，上承载板10底部与下承载板8相对应的位置上开有凹槽，凹槽为半圆形长凹槽。滚轴9放置在上下二块承载板的凹槽之间。滚轴9的二侧各安装有一块滚轴挡板11，以固定滚轴9。

上承载板10的二侧均匀布置有的四根上支架12、下承载板8上固定安装有与上支架12相对应的四根下支架13、每根上支架12和相对应的下支架13之间安装有一根弹簧14。载荷P作用于上承载板10的顶部。

Claims (1)

1.一种作用在柱上的偏心距竖向加载装置，其特征在于：包括柱（1）、柱顶钢板（2）、柱左挡板（3）、柱右挡板（4）、定位螺栓（5）、槽（6）、螺杆(7)、下承载板（8）、滚轴（9）、上承载板（10）、滚轴挡板（11）、上支架（12）、下支架（13）、弹簧（14），柱顶钢板（2）放置在柱（1）的顶部，柱顶钢板（2）的左侧固定安装有柱左挡板（3），柱顶钢板（2）的右侧套装有柱右挡板（4）, 柱顶钢板（2）的右侧部位开有槽（6），通过安装在槽（6）内的定位螺栓（5）使柱右挡板（4）与柱左挡板(3)夹持住柱（1），下承载板（8）放置在柱顶钢板（2）上，下承载板（8）的顶部中间部位开有半圆形凹槽，上承载板（10）的底部中间部位开有与下承载板（8）上的凹槽相对应的半圆形凹槽，下承载板（8）上的凹槽中放置有滚轴（9），上承载板（10）通过底部的凹槽放置在滚轴（9）上，下承载板（8）与上承载板（10）之间有间隙，滚轴（9）的二侧各安装有一块滚轴挡板（11），上承载板（10）的二侧均匀布置有四个上支架（12），下承载板（8）在与上承载板（10）相对应的位子上设置有四个下支架（13），上支架（12）与下支架（13）之间安装有弹簧（14），下承载板（8）通过二侧的螺杆(7)与柱左挡板（3）及柱右挡板（4）相连接，柱顶钢板（2）上刻有刻度尺，载荷P作用在上承载板（10）的顶部。