CN107132120A - 一种t形钢管节点受拉实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种T形钢管节点受拉实验装置，包括支座组件、高度调节组件和端板组件，所述支座组件包括地锚板、千斤顶支座和钢管固定支座，两个千斤顶支座分别焊接于地锚板两侧，一个钢管固定支座焊接在地锚板中央；高度调节组件包括高度调节支座，高度调节支座通过螺栓固定于钢管固定支座上，顶板通过螺栓固定在高度调节支座上；端板组件包括水平钢板、竖直钢板、加劲肋和顶板，顶板焊接在钢管构件支管上，竖直钢板焊接在钢管构件主管上，水平钢板焊接于竖直钢板中心，加劲肋与水平钢板及竖直钢板焊接。本发明安装拆卸方便，体积小方便运输，对实验设备和实验场地要求低，可广泛应用于各科研机构的实验研究。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢管节点受拉实验装置，具体是一种T形钢管节点受拉实验装置。
背景技术
随着社会经济的发展，钢材由于其出色的受力性能，良好的可加工性和可重复使用性而迅速广泛应用工程建设。钢管结构作为一种重要的钢结构形式大量应用于海洋平台、桥梁工程、大跨结构和工业民用房屋等领域。而钢管结构的主要破坏位置位于钢管相互连接的节点处，因此对钢管节点进行承载力研究试验尤为重要。
钢管节点受拉实验对反力架性能要求较高，且实验构件与反力架的连接较为复杂，导致实验安装过程繁琐不便。为了简化钢管节点受拉实验，有必要设计和制备一种用途广泛、安装简单并且易于制作加工的新型受拉实验装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种T形钢管节点受拉实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种T形钢管节点受拉实验装置，包括支座组件、高度调节组件和端板组件，所述支座组件包括地锚板、千斤顶支座和钢管固定支座，两个千斤顶支座分别焊接于地锚板两侧，一个钢管固定支座焊接在地锚板中央；所述高度调节组件包括高度调节支座，高度调节支座通过螺栓固定于钢管固定支座上，顶板通过螺栓固定在高度调节支座上；所述端板组件包括水平钢板、竖直钢板、加劲肋和顶板，顶板焊接在钢管构件支管上，竖直钢板焊接在钢管构件主管上，水平钢板焊接于竖直钢板中心，加劲肋与水平钢板及竖直钢板焊接。
作为本发明进一步的方案：所述千斤顶支座、钢管固定支座和高度调节支座均由焊接工字钢和厚钢板焊接组成，厚钢板上设有用于安装螺栓的通孔。
作为本发明进一步的方案：所述螺栓为标准普通螺栓。
作为本发明进一步的方案：所述支座组件、高度调节组件和钢管构件之间的连接均为拆卸式。
作为本发明进一步的方案：所述竖直钢板为一方形钢板，中心对齐焊接于实验钢管构件主管上，竖直钢板的边长比主管直径多50mm。
作为本发明进一步的方案：所述水平钢板对齐焊接于竖直钢板中心线上，其焊接边边长与竖直钢板边长相同。
作为本发明进一步的方案：所述加劲肋焊接于竖直钢板与水平钢板所形成的夹角中部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置支座组件，高度调节组件，端板组件之间均通过螺栓连接，安装拆卸方便，体积小方便运输；实验装置整体地锚固定，不需要反力架，对实验设备和实验场地要求低，可广泛应用于各科研机构的实验研究。
附图说明
图1为本发明的整体结构组成示意图。
图2为本发明支座组件结构示意图。
图3为本发明高度调节组件结构示意图。
图中：1-地锚板，2-千斤顶支座，21-第一顶板，22-第一工字钢，3-钢管固定支座，31-第二顶板，32-第二工字钢，4-高度调节支座，41-第三顶板，42-第三工字钢，5-水平钢板，6-竖直钢板，7-加劲肋，8-顶板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种T形钢管节点受拉实验装置，包括支座组件、高度调节组件和端板组件，所述支座组件包括地锚板1、千斤顶支座2和钢管固定支座3，两个千斤顶支座2分别焊接于地锚板1两侧，一个钢管固定支座3焊接在地锚板1中央；所述高度调节组件包括高度调节支座4，高度调节支座4通过螺栓固定于钢管固定支座3上，顶板8通过螺栓固定在高度调节支座4上；所述端板组件包括水平钢板5、竖直钢板6、加劲肋7和顶板8，顶板8焊接在钢管构件支管上，竖直钢板6焊接在钢管构件主管上，水平钢板5焊接于竖直钢板6中心，加劲肋7与水平钢板5及竖直钢板6焊接。
实施例中，所述地锚板1上设有两个圆形通孔，用于进行地锚螺栓连接，具体孔径由实验所处实验室地锚孔尺寸确定；两个千斤顶支座2分别焊接于地锚板1两端，其第一顶板21的尺寸、开孔位置和孔径由具体实验所用千斤顶型号决定，千斤顶支座2中部第一工字钢22为焊接工字钢；钢管固定支座3焊接于地锚板中心，其第二顶板31的尺寸、开孔数量和孔径由具体实验构件所需加载力大小确定，其中部第二工字钢32为焊接工字钢。
实施例中，所述高度调节支座4的第三顶板41的规格与钢管固定支座3的第二顶板3-1规格配套；高度调节支座4的中部第三工字钢42的高度可根据具体实验构件的尺寸和千斤顶规格确定，其他尺寸与第二工字钢32相同；高度调节支座4的各部分均通过焊接连接。
实施例中，所述顶板8焊接于实验钢管构件支管上，并与钢管固定支座3的第二顶板31的规格配套。
实施例中，所述竖直钢板6为一方形钢板，中心对齐焊接于实验钢管构件主管上，竖直钢板6的边长比主管直径多50mm；水平钢板5对齐焊接于竖直钢板6中心线上，其焊接边边长与竖直钢板6边长相同，邻边边长由实验钢管构件到千斤顶加载面距离确定；加劲肋7焊接于竖直钢板6与水平钢板5所形成的夹角中部，用于增加端板组件整体刚度，加劲肋7的具体尺寸根据实验时实际承受的作用力计算确定。
本发明所述一种T形钢管节点受拉实验装置的组装和实验过程如下：通过地锚螺栓将支座组件锚固在地面上，通过连接螺栓将高度调节支座4连接在钢管固定支座3上；同样通过连接螺栓将两个千斤顶固定在千斤顶支座2上；最后将实验钢管构件螺栓固定在高度调节支座4上，钢管构件弦管两端的水平钢板5用来加载。
该装置支座组件，高度调节组件，端板组件之间均通过螺栓连接，安装拆卸方便，体积小方便运输；实验装置整体地锚固定，不需要反力架，对实验设备和实验场地要求低，可广泛应用于各科研机构的实验研究。
本发明所涉及的构件尺寸，螺栓尺寸等均由实际实验时所需的荷载在满足足够刚度的条件下计算而来，同时还需满足钢结构设计规范中的构造要求。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (7)
1.一种T形钢管节点受拉实验装置，包括支座组件、高度调节组件和端板组件，其特征在于，所述支座组件包括地锚板(1)、千斤顶支座(2)和钢管固定支座(3)，两个千斤顶支座(2)分别焊接于地锚板(1)两侧，一个钢管固定支座(3)焊接在地锚板(1)中央；所述高度调节组件包括高度调节支座(4)，高度调节支座(4)通过螺栓固定于钢管固定支座(3)上，顶板(8)通过螺栓固定在高度调节支座(4)上；所述端板组件包括水平钢板(5)、竖直钢板(6)、加劲肋(7)和顶板(8)，顶板(8)焊接在钢管构件支管上，竖直钢板(6)焊接在钢管构件主管上，水平钢板(5)焊接于竖直钢板(6)中心，加劲肋(7)与水平钢板(5)及竖直钢板(6)焊接。
2.根据权利要求1所述的T形钢管节点受拉实验装置，其特征在于，所述千斤顶支座(2)、钢管固定支座(3)和高度调节支座(4)均由焊接工字钢和厚钢板焊接组成，厚钢板上设有用于安装螺栓的通孔。
3.根据权利要求1或2所述的T形钢管节点受拉实验装置，其特征在于，所述螺栓为标准普通螺栓。
4.根据权利要求1或2所述的T形钢管节点受拉实验装置，其特征在于，所述支座组件、高度调节组件和钢管构件之间的连接均为拆卸式。
5.根据权利要求1所述的T形钢管节点受拉实验装置，其特征在于，所述竖直钢板(6)为一方形钢板，中心对齐焊接于实验钢管构件主管上，竖直钢板(6)的边长比主管直径多50mm。
6.根据权利要求1或5所述的T形钢管节点受拉实验装置，其特征在于，所述水平钢板(5)对齐焊接于竖直钢板(6)中心线上，其焊接边边长与竖直钢板(6)边长相同。
7.根据权利要求6所述的T形钢管节点受拉实验装置，其特征在于，所述加劲肋(7)焊接于竖直钢板(6)与水平钢板(5)所形成的夹角中部。
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