CN105158000A - 空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，包括受到拉应力的两个待破坏节点，所述待破坏节点分别通过螺纹连接有螺杆，所述螺杆与待破坏节点相连接的一端为内螺纹，螺杆的另外一端为外螺纹且通过螺纹连接有吸附式电磁铁。本发明装置可精确地模拟初始失效构件的受力状态，自动化程度高，可重复使用，解决了现有倒塌试验初始破坏引入装置可重复性差，精细化程度低等问题。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程中空间结构倒塌试验研究领域，更具体的说，是涉及一种空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置。
背景技术
在大跨度空间结构倒塌试验中，通过初始破坏引入装置模拟结构内部某一杆件因偶然因素发生破坏的过程是连续性倒塌试验的关键技术。对于钢筋混凝土框架结构，可通过爆炸方式来“去除”混凝土框架柱，然而该方法并不适用于小比例模型以及金属结构；对于大跨度空间结构，在以往的试验当中通常采用人工锯断、钢夹和楔形钢头组合连接的方式引入初始失效构件，这些操作往往需要人工去参与破坏，浪费人力物力，且不能保证试验精度和安全性，为了能够更加准确的模拟初始失效构件及周围杆件的受力状态，需研发一套适用于大跨度空间结构倒塌试验的初始破坏装置，使其具有高度的可靠性、安全性和可重复性。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，该装置可精确地模拟初始失效构件的受力状态，自动化程度高，可重复使用，解决了现有倒塌试验初始破坏引入装置可重复性差，精细化程度低等问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，包括受到拉应力的两个待破坏节点，所述待破坏节点分别通过螺纹连接有螺杆，所述螺杆与待破坏节点相连接的一端为内螺纹，螺杆的另外一端为外螺纹且通过螺纹连接有吸附式电磁铁。
所述其中一个螺杆的内螺纹长度是另一个螺杆内螺纹长度的两倍。
所述两个螺杆的内螺纹均为正螺纹。
所述吸附式电磁铁设置有螺纹孔。
所述螺杆外螺纹的规格为M8-6g。
与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：
1.本发明装置在待破坏节点上分别通过螺纹连接有螺杆，螺杆与待破坏节点相连接的一端为内螺纹，螺杆的另外一端为外螺纹且通过螺纹连接有吸附式电磁铁，当突然断电之后，电磁铁磁力消失，装置断开，即可实现两待破坏节点间杆件失效达到破坏目的的模拟，可见该装置自动化程度高，构造简单，无需人工操作，安全可靠。
2.本发明装置通过螺纹与各节点连接，因此拆装方便，可重复使用，也可多组一起使用，以精确模拟多组节点间杆件同时失效的动态破坏过程，适用于大跨度空间结构模型倒塌试验。
3.本发明装置的两个螺杆内螺纹长度不一，可调节范围大，适用范围广。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是待破坏构件示意图。
图3是引入本发明装置后的构件示意图。
附图标记：1-螺杆2-螺杆3-内螺纹4-内螺纹5-吸附式电磁铁6-待破坏节点7-连接杆
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述：
如图1至图3所示，空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，包括受到拉应力的两个待破坏节点6，待破坏节点6分别通过螺纹连接有螺杆1和螺杆2，螺杆1和螺杆2与待破坏节点6相连接的一端分别为内螺纹3和内螺纹4，螺杆1和螺杆2的另外一端均为外螺纹，外螺纹的规格为M8-6g。螺杆1和螺杆2的外螺纹端均通过螺纹连接有吸附式电磁铁5，吸附式电磁铁5设置有螺纹孔。
其中内螺纹4的长度是内螺纹3长度的两倍，且它们均为正螺纹。
本发明的具体使用方法如下:
初始状态下，待破坏节点6由连接杆7相连接，处于受拉状态，现要将本发明装置替代连接杆7以进行初始破坏的模拟；由于内螺纹3和内螺纹4的螺纹均为正螺纹，当右端螺纹旋进时左端螺纹旋出，本发明装置与待破坏节点6组装完毕后仍可自由拆卸；在组装完毕后，保证本发明装置整体长度与连接杆7长度相同，以保证试验精确性，同时螺纹部分为螺杆1、螺杆2和连接杆7的最薄弱位置，应保证该处与模型其他杆件的强度相等。在试验过程中，吸附式电磁铁5作为本发明装置的初始失效构件，当突然断电之后，电磁铁磁力消失，装置断开，即可实现大跨度空间结构倒塌试验中杆件失效的模拟。
对于吸附式电磁铁5，应保证通电后吸附式电磁铁5之间的最小吸力大于连接杆7的拉应力，本发明装置在触发之前不会提前发生破坏。
Claims (5)
1.空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，包括受到拉应力的两个待破坏节点，其特征在于，所述待破坏节点分别通过螺纹连接有螺杆，所述螺杆与待破坏节点相连接的一端为内螺纹，螺杆的另外一端为外螺纹且通过螺纹连接有吸附式电磁铁。
2.根据权利要求1所述的空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，其特征在于，所述其中一个螺杆的内螺纹长度是另一个螺杆内螺纹长度的两倍。
3.根据权利要求1所述的空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，其特征在于，所述两个螺杆的内螺纹均为正螺纹。
4.根据权利要求1所述的空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，其特征在于，所述吸附式电磁铁设置有螺纹孔。
5.根据权利要求1所述的空间结构倒塌试验吸附式电磁铁初始破坏装置，其特征在于，所述螺杆外螺纹的规格为M8-6g。
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