CN110608863B - 土木工程结构抗震试验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于抗震实验设备领域，尤其涉及一种土木工程结构抗震试验装置。包括门架以及设置在门架下方间隔设置的悬空座，包括门架横梁下方间隔设置有的伸缩油缸，所述伸缩油缸的底部固定有压力板，所述伸缩油缸设置在压力板的两端，所述伸缩油缸的中部有竖向往复作动器，所述竖向往复作动器的动力端贯穿压力板设置，所述压力板的一侧设置有辅助压力板，所述辅助压力板与压力板之间垂直设置，所述辅助压力板设置有横向往复作动器，本发明通过对现有结构进行改进，使其不仅满足现有横截面剪切力的试验，也满足纵截面剪切力以及横截面剪切力和纵截面剪切力同时试验的要求，为建筑的抗震安全提供了保障。

Description

土木工程结构抗震试验装置
技术领域
本发明属于抗震实验设备领域，尤其涉及一种土木工程结构抗震试验装置。
背景技术
抗震设计是确保在地震发生时土木工程结构安全的主要手段，世界各国工程抗震设计都是基于各国的抗震设计规范。为了检测土木工程结构的抗震性能，如我国住房和城乡建设部在2015年2月发出的第745号关于《建筑抗震试验规程》的公告里面就详细的记载有如何对建筑物、构筑物以及其构件的抗震性能试验。
《建筑抗震试验规程》记载的抗震实验主要有四个试验板块，分别为拟静力试验、拟动力试验、模拟地震震动台试验以及现场结构动力特性测试，目前，市场上针对拟动力试验和模拟地震震动台试验所生产的设备各种各样，但是针对拟静力试验的设备寥寥无几，主要是采用《建筑抗震试验规程》记载的结构对其进行试验。该试验装置(在《建筑抗震试验规程》中图4.2.2)主要通过竖直设置的往复作动器对梁构件施加一个垂直于顶面的力，看看是够产生横向的剪切力，但是框架梁作为抗震梁的存在，其不仅承担水平方向的剪切力也承担着竖直方向的剪切力，而现有的试验设备仅能检测水平方向的剪切力而忽略了竖直方向的剪切力，为此，迫切需要一种新的试验设备来满足其试验需要。
发明内容
本发明针对上述的现有的试验设备缺乏纵截面剪切力的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、成本低廉且能够实现横截面剪切力和纵截面剪切力的土木工程结构抗震试验装置。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种土木工程结构抗震试验装置，包括门架以及设置在门架下方间隔设置的悬空座，包括门架横梁下方间隔设置有的伸缩油缸，所述伸缩油缸的底部固定有压力板，所述伸缩油缸设置在压力板的两端，所述伸缩油缸的中部有竖向往复作动器，所述竖向往复作动器的动力端贯穿压力板设置，所述压力板的一侧设置有辅助压力板，所述辅助压力板与压力板之间垂直设置，所述辅助压力板设置有横向往复作动器，所述横向往复作动器的动力端贯穿辅助压力板设置，所述悬空座的两侧设置有滑道，所述滑道内设置有夹板，所述悬空座两侧的夹板通过螺栓杆可拆卸固定连接。
作为优选，所述辅助压力板和压力板之间轴接，所述压力板上方设置有驱动油缸，所述辅助压力板远离压力板的侧壁上设置有连接杆，所述连接杆与驱动油缸的动力端轴接。
作为优选，所述驱动油缸设置在竖向竖向往复作动器的两侧。
作为优选，所述螺栓杆上下交错设置在夹板上。
作为优选，所述悬空座的两侧还设置有转动螺杆，所述转动螺杆转动设置在悬空座上，所述转动螺杆贯穿夹板设置，所述转动螺杆和夹板之间螺纹连接。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
1、本发明提供一种土木工程结构抗震试验装置，通过对现有结构进行改进，使其不仅满足现有横截面剪切力的试验，也满足纵截面剪切力以及横截面剪切力和纵截面剪切力同时试验的要求，为建筑的抗震安全提供了保障。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1提供的土木工程结构抗震试验装置的主视图；
图2为实施例1提供的土木工程结构抗震试验装置的结构示意图；
图3为实施例1提供的土木工程结构抗震试验装置施压部分的结构示意图；
图4为实施例1提供的土木工程结构抗震试验装置施压部分仅进行横向剪切力试验时的结构示意图；
图5为实施例1提供的土木工程结构抗震试验装置支撑部分的结构示意图；
以上各图中，1、门架；11、伸缩油缸；2、悬空座；21、转动螺杆；3、压力板；31、竖向往复作动器；4、辅助压力板；41、横向往复作动器；5、驱动油缸；6、连接杆；7、滑道；8、夹板；81、螺栓杆。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1～图5所示，本实施例旨在解决现有抗震静态试验缺乏纵截面剪切力的实验的技术问题，本实验针对于目前一些建筑在采矿挖空区进行建筑时，地面轻微下陷时，会导致产生纵截面的剪切力，而目前，现有实现仅针对竖向压力导致的横向剪切力的问题。
为了实现上述目的，本发明提供的土木工程结构抗震试验装置，包括门架 1以及设置在门架1下方间隔设置的悬空座2，悬空座2的主要目的就是将框架梁撑起，以上结构为现有常见结构，故在本实施例中，不加详细描述。
本实施例重点改进的地方在于，在门架1横梁下方间隔设置有的伸缩油缸 11，在伸缩油缸11的底部固定有压力板3，伸缩油缸11设置在压力板3的两端，这样，伸缩油缸11实现了压力板3的上下运动，当然也可以使用电机等结构，但在本实施例中，考虑到往复作动器的使用，采用伸缩油缸11能够避免装置的多设置，降低成本。在伸缩油缸11的中部有竖向往复作动器31，竖向往复作动器31的动力端贯穿压力板3设置，竖向往复作动器31的作用就是和传统的往复作动器一样，用于横向剪切力的试验。
为了实现纵向剪切力，在压力板3的一侧设置有辅助压力板4，辅助压力板4与压力板3之间垂直设置，辅助压力板4设置有横向往复作动器41，横向往复作动器41的动力端贯穿辅助压力板4设置，通过横向往复作动器41的设置，可以实现纵向剪切力的试验。
考虑到传统的框架梁是放置在悬空座2上，无任何固定，而横向往复作动器41则会将其推移(仅进行纵向剪切力的情况下)，为此，为了实现框架梁的固定，在悬空座2的两侧设置有滑道7，在滑道7内设置有夹板8，悬空座2 两侧的夹板8通过螺栓杆81可拆卸固定连接，通过夹板8的设置，使其固定，同时，通过对称设置的夹板8，使力相互抵消，进而避免造成试验上的误差。
考虑到大部分情况下，只进行横向剪切力试验，为了避免横向往复作动器 41造成不必要的麻烦，在本实施例中，辅助压力板4和压力板3之间轴接，在压力板3上方设置有驱动油缸5，辅助压力板4远离压力板3的侧壁上设置有连接杆6，连接杆6与驱动油缸5的动力端轴接，这样，通过驱动油缸5的设置，使辅助压力板4和压力板3之间能够保持水平或垂直状态，进而方便使用。在本实施例中，为了确保驱动的平稳性，驱动油缸5设置在竖向竖向往复作动器31的两侧。
为了确保夹板8对框架梁的夹持效果，且避免螺栓杆81影响对框架梁的夹持，在本实施例中螺栓杆81上下交错设置在夹板8上，即靠近外侧的螺栓杆 81在悬空座2的上方，而靠近内侧的螺栓杆81则在悬空座2的下方，这样的设置，能够有效的确保固定的强度。
为了方便夹板8的移动固定，在悬空座2的两侧还设置有转动螺杆21，转动螺杆21转动设置在悬空座2上，转动螺杆21贯穿夹板8设置，转动螺杆21 和夹板8之间螺纹连接，这样，在转动螺杆21的正转或反转下，实现夹板8 的左右移动，进而省力且固定效果稳定。
通过上述的设置，可以单独进行横向剪切力试验、纵向剪切力试验以及综合试验，为现有多地形建筑提供安全的检测保障。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种土木工程结构抗震试验装置，包括门架以及设置在门架下方用于撑起框架梁的悬空座，所述悬空座间隔设置在门架的下方，其特征在于，包括门架横梁下方间隔设置有的伸缩油缸，所述伸缩油缸的底部固定有压力板，所述伸缩油缸设置在压力板的两端，所述伸缩油缸的中部有竖向往复作动器，所述竖向往复作动器的动力端贯穿压力板设置，所述压力板的一侧设置有辅助压力板，所述辅助压力板与压力板之间垂直设置，所述辅助压力板设置有横向往复作动器，所述横向往复作动器的动力端贯穿辅助压力板设置，所述悬空座的两侧设置有滑道，所述滑道内设置有夹板，所述悬空座两侧的夹板通过螺栓杆可拆卸固定连接。
2.根据权利要求1所述的土木工程结构抗震试验装置，其特征在于，所述辅助压力板和压力板之间轴接，所述压力板上方设置有驱动油缸，所述辅助压力板远离压力板的侧壁上设置有连接杆，所述连接杆与驱动油缸的动力端轴接。
3.根据权利要求2所述的土木工程结构抗震试验装置，其特征在于，所述驱动油缸设置在竖向竖向往复作动器的两侧。
4.根据权利要求3所述的土木工程结构抗震试验装置，其特征在于，所述螺栓杆上下交错设置在夹板上。
5.根据权利要求4所述的土木工程结构抗震试验装置，其特征在于，所述悬空座的两侧还设置有转动螺杆，所述转动螺杆转动设置在悬空座上，所述转动螺杆贯穿夹板设置，所述转动螺杆和夹板之间螺纹连接。
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