CN113335560B - 一种复杂载荷盒段或筒段试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请的一种复杂载荷盒段或筒段试验装置，包括承力地轨、支撑底座、水平加载装置、垂向加载装置、垂向扣重装置；所述垂向加载装置包括加载端盒，所述承力地轨用于支撑、支撑底座、加载端盒、水平加载装置、垂向加载装置、垂向扣重装置；所述试验件竖直装配于支撑底座和加载端盒之间；所述水平加载装置用于将载荷水平加载到加载端盒上；所述垂向加载装置用于将载荷竖直加载到加载端盒上；所述垂向扣重装置用于承载加载端盒的重力。具有能够快速安装、方便测量的技术效果。

Description

一种复杂载荷盒段或筒段试验装置及方法

技术领域

本申请属于飞机强度试验领域，特别涉及一种复杂载荷盒段或筒段试验装置及方法。

背景技术

在飞机设计过程中，由于全机试验成本高、周期长，在研发阶段，通常将特定参数的机翼或机身壁板、梁和框制成模拟盒段或筒段代替真实结构来进行静力试验以研究机身壁板在剪切、压缩或剪切压缩复合载荷作用下的稳定性从而为强度验证及结构选型提供依据，这类试验称为盒段或筒段静力试验。盒段试验件如图1所示，筒段试验件如图2所示。

盒段或筒段试验设计中，加载夹具将力载荷转化为弯矩、扭矩和剪力传递到试验件上，支持夹具在试验件另一端进行支持，试验装置见图3。

目前通常将盒段或筒段在试验过程中采取水平放置的方式进行，一般采用支持在承力墙上或按四点弯曲原理进行纯弯曲试验的方法。试验件以水平放置的方式进行盒段或筒段静力试验是较为传统的方式，该方法的不足之处有以下几点：

1、安装工作量大：此类盒段或筒段试验通常试验件数量较多，使用传统方式进行试验件换装时需要将加载与约束夹具先进行拆解再进行安装，较为耗费工时；

2、装置通用性不强：使用传统方法进行试验针对不同的试验件尺寸或不同的截面形状，需要重新设计加工不同的约束与加载夹具，夹具通用性差，试验成本高。

3、测量不便实施：传统方法进行试验时，试验件水平放置在一定高度，对于试验应变及位移测量的设备不方便布置，对试验结果有一定影响；

4、场地要求高：传统方法进行试验，针对试验件支持端的固定通常需要连接承力墙，不能够在承力地轨上实施；

5、加载不精确：受夹具重力及加载设备重力等因素的影响，扣重及防扭转工作不便实施，导致加载结果不够精确。

因此需要设计一种安装测量方便的试验装置。

发明内容

本申请的目的是提供了一种复杂载荷盒段或筒段试验装置及方法，以解决现有技术中对盒段和筒段试验件的安装测量不便的技术效果。

本申请的技术方案是：一种复杂载荷盒段或筒段试验装置及方法，包括承力地轨、支撑底座、加载端盒、水平加载装置、垂向加载装置、垂向扣重装置；所述垂向加载装置包括加载端盒，所述承力地轨用于支撑支撑底座、加载端盒、水平加载装置、垂向加载装置、垂向扣重装置；所述试验件竖直装配于支撑底座和加载端盒之间；所述水平加载装置用于将载荷水平加载到加载端盒上；所述垂向加载装置用于将载荷竖直加载到加载端盒上；所述垂向扣重装置用于承载加载端盒的重力。

优选地，所述垂向扣重装置设于加载端盒的中部，所述水平加载装置共有两组并呈对角设置于加载端盒的两端，所述垂向加载装置共有四组并设于加载端盒的下方的四角位置。

优选地，还包括连接于承力地轨与支撑底座之间的剪切防扭装置，所述剪切防扭装置用于抵挡水平加载装置对支撑底座所产生的剪切力，所述剪切防扭装置共有两组并分别对应两组水平加载装置设置。

优选地，还包括连接于加载端盒侧方的多组压缩防扭装置，所述压缩防扭装置与承力地轨之间设置立柱，所述压缩防扭装置用于防止加载端盒产生水平位移。

优选地，所述水平加载装置包括呈三角形并且并排设置的两组第一支撑架、设于第一支撑架上的水平底座、连接于水平底座上的水平加载作动筒，所述第一支撑架的底部与承力地轨相连，所述水平加载作动筒的活塞杆与加载端盒相连。

优选地，所述垂向加载装置包括并排设置的两组第一梁体、设于两组第一梁体上的第二梁体、设于第二梁体上的垂向底座、设于垂向底座上的垂向加载作动筒。

优选地，所述垂向扣重装置包括支撑机构、设于支撑机构上的杠杆底座、与杠杆底座相连的导向杆体；所述支撑机构包括呈三角形并设于加载端盒两侧的第二支撑架、设于第二支撑架上的第三梁体、设置于加载端盒两侧的第三梁体上的第四梁体；所述第四梁体、杠杆底座和导向杆体内开设有相互连通的扣重通道，所述扣重通道内设有钢丝绳，所述钢丝绳一端与加载端盒相连、另一端设有配重块。

优选地，所述水平加载装置上设有用于对配重块上的配重量进行调节的微调装置；

所述微调装置包括设于水平加载装置顶部的加长梁体、设于加长梁体顶部的旋转底座、与旋转底座相连的可调力臂、连接于可调力臂远离钢丝绳一端的固定力臂，所述可调力臂上沿其长度方向间隔设置多组调节螺栓，相邻所述调节螺栓之间形成供钢丝绳穿过的调节槽。

优选地，所述剪切防扭装置包括三角臂、地脚卡子、调节丝杠；所述地脚卡子设置至少一组并且并排设置，所述地脚卡子与承力地轨相连，调节丝杠共有多组并螺纹连接于相邻地脚卡子、地脚卡子与三角臂之间，所述三角臂垂直于调节丝杠轴线的一侧与支撑底座相抵。

一种复杂载荷盒段或筒段试验方法，包括如下步骤，

1)确定载荷大小，通过载荷处理得出支持夹具所需提供的最大支持力与力矩，安装支撑底座，支撑底座连接承力地轨以提供支持力，使得试验件状态为轴心垂直地面的立式；

2)安装加载端盒；

3)安装水平加载装置、垂向加载装置，水平加载作动筒、垂向加载作动筒与加载端盒相连；

4)安装与试验件端面对应设置的上对接板和下对接板；

5)在加载端盒上设置垂向扣重装置；

6)在垂向加载装置的底部两侧连接剪切防扭装置；

7)在加载端盒上安装压缩防扭装置。

本申请的复杂载荷盒段或筒段试验装置，通过支撑底座和加载端盒竖直安装试验件，试验件能够方便地进行更换与检测，通过将各机构放置在承力地轨上来实现试验中剪切力和压缩力的支撑，使得试验不受场地范围限制，水平加载装置和垂向加载装置通过与加载端盒相连来对试验件施加剪切力和压缩力，通过垂向扣重装置来将加载端盒抬起，保证了试验精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为背景技术盒段试验件结构示意图；

图2为背景技术筒段试验件结构示意图；

图3为背景技术中试验件试验装置结构示意图；

图4为本申请正视结构示意图；

图5为本申请俯视结构示意图；

图6为本申请垂向加载装置结构示意图；

图7为本申请水平加载装置结构示意图；

图8为本申请垂向扣重装置结构示意图；

图9为本申请剪切防扭装置结构示意图；

图10为本申请压缩防扭装置结构示意图。

1-承力地轨；2-水平加载装置；3-垂向加载装置；4-垂向扣重装置；5-剪切防扭装置；6-压缩防扭装置；7-第一支撑架；8-水平加载作动筒；9-水平底座；10-加长梁体；11-旋转底座；12-可调力臂；13-单耳；14-固定力臂；15-支撑底座；16-试验件；17-第一短梁体；18-第一长梁体；19-第二梁体；20-垂向加载作动筒；21-加载端盒；22-第二支撑架；23-第三梁体；24-第四梁体；25-杠杆底座；26-导向杆体；27-钢丝绳；28-配重块；29-三角臂；30-地脚卡子；31-调节丝杠；32-安装板；33-顶轮；34-连接板；35-调节螺栓；36-垂向底座。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

一种复杂载荷盒段或筒段试验装置，如图4、图5、图6所示，包括承力地轨1、支撑底座15、水平加载装置2、垂向加载装置3、垂向扣重装置4；垂向加载装置2包括加载端盒21，所述承力地轨1用于支撑支撑底座15、加载端盒21、水平加载装置2、垂向加载装置3、垂向扣重装置4；所述试验件16竖直装配于支撑底座15和加载端盒21之间；所述水平加载装置2用于将载荷水平加载到加载端盒21上；所述垂向加载装置3用于将载荷竖直加载到加载端盒21上；所述垂向扣重装置4用于承载加载端盒21的重力。

对盒段及筒段进行测量时，将试验件16竖直放入到支撑底座15与加载端盒21之间，垂向扣重装置4对加载端盒21施加抬升的力使得加载端盒21无法将自身的重力传递至试验件16，而后通过水平加载装置2对加载端盒21施加剪切力，通过垂向加载装置3对加载端盒21施加压缩力，水平加载装置2和垂向加载装置3能够单独或共同运行，加载端盒21将受到的力传递给试验件16，从而实现稳定测量。

试验件16采用立式放置能够方便试验测量工作的实施，试验结果更加精确。水平加载装置2和垂向加载装置3加载的力又通过承力地轨1进行支撑，使得装置安装不受试验场地限制。在对不同的试验件16进行测量时，只需将试验件16进行替换即可完成，安装较为简便。

作为一种具体实施方式，一种复杂载荷盒段或筒段试验装置，包括承力地轨1、支撑底座15、水平加载装置2、垂向加载装置3、垂向扣重装置4。

垂向加载装置3包括加载端盒21，承力地轨1平铺于地面上用于对支撑底座15、加载端盒21、水平加载装置2、垂向加载装置3、垂向扣重装置4进行支撑。支撑底座15、加载端盒21上下对应设置，加载底座的底部螺纹配合有上对接板，支撑底座15的顶部螺纹配合有下对接板，支撑底座15与加载端盒21之间形成容纳试验件16的空腔，试验件16竖直设于空腔内，支撑底座15安装于承力地轨1上，支撑底座15和加载端盒21均呈矩形，垂向扣重装置4设于加载端盒21的中部，水平加载装置2共有两组并呈对角设置于加载端盒21的两端，垂向加载装置3共有四组并设于加载端盒21下方的四角位置。各装置通过合理的布置使得各部分能够单独工作，互不影响，以保证试验效率。

优选地，还包括连接于承力地轨1与支撑底座15之间的剪切防扭装置5，剪切防扭装置5共有两组并分别对应两组水平加载装置2设置。水平加载装置2工作时，加载端盒21和支撑底座15均受到水平的剪切力，剪切防扭装置5能够抵挡水平加载装置2对支撑底座15所产生的剪切力，以防止支撑底座15发生扭转变形，以影响测量精度。

优选地，还包括连接于加载端盒21两侧的多组压缩防扭装置6。实施例中优选为4组，垂向加载装置3工作时，加载端盒21受到向下的压缩力，由于安装、配合等因素，加载端盒21的不同位置受到的力可能不完全相等，使得加载端盒21产生水平方向的位移，而试验件16也可能因此产生非轴线变形。

通过在加载端盒21的两侧对应设置多组压缩防扭装置6，并在压缩防扭装置6与承力地轨1之间设置立柱对其进行支撑，从而有效防止加载端盒21产生水平方向的位移，压缩载荷能够有效施加。

如图4、图7所示，优选地，水平加载装置2包括第一支撑架7、水平底座9、水平加载作动筒8。第一支撑架7共有两组并沿着加载端盒21的长度方向并排设置，第一支撑架7竖直设置并呈三角形，第一支撑架7的底部横梁两端伸出并与承力地轨1通过螺纹连接，第一支撑架7的竖梁向上伸出，水平底座9水平设置并与两组第一支撑架7伸出的竖梁相连，水平加载作动筒8铰接配合于水平底座9上并水平设置，水平加载作动筒8的活塞杆与加载端盒21的一角相连。水平加载作动筒8的活塞杆伸出，对加载端盒21施加水平剪切力。

如图4、图6所示，优选地，垂向加载装置3包括第一梁体、第二梁体19、垂向底座36、垂向加载作动筒20。第一梁体包括一组第一长梁体18、一组第一短梁体17，相邻两组垂向加载装置3共用同一第一长梁体18，第二梁体19水平设置并螺栓连接于第一梁体和第二梁体19上，垂向底座36设于第二梁体19上，垂向加载作动筒20竖直设置并且其底部与垂向底座36铰接配合，垂向加载作动筒20的活塞杆与加载端盒21底部的一角相连。垂向加载作动筒20的活塞杆收缩，对加载端盒21施加竖直压缩力。

根据载荷作动点的不同，拧松第一支撑架7和第一梁体上的螺栓，水平加载装置2和垂向加载装置3能够在承力地轨1上自由移动，达到相应的位置之后再与承力地轨1进行固定。

如图4、图8所示，优选地，垂向扣重装置4包括支撑机构、杠杆底座25、导向杆体26。支撑机构横跨加载端盒21的两侧设置，杠杆底座25和导向杆体26设于支撑机构上。

支撑机构包括第二支撑架22、第三梁体23和第四梁体24，第二支撑架22共有四组并两两一组设于加载端盒21的两侧，位于同侧的两组第二支撑架22沿着加载端盒21的长度方向并排设置，第二支撑架22呈三角形，其底部横梁的两端伸出并与承力地轨1通过螺纹连接，第二支撑架22的竖梁向上伸出，第三梁体23水平设置并与位于同侧的两组第三支撑架的竖梁相连，第四梁体24水平设置于加载端盒21的上方并与两组第三梁体23的中部相连。

杠杆底座25螺纹连接于第四梁体24的中部，即设于加载端盒21的正上方；导向杆体26水平设置，其一端与杠杆底座25相连、另一端沿着第四梁体24的长度方向伸出。

第四梁体24、杠杆底座25和导向杆体26内开设有相互连通的扣重通道，扣重通道内设置钢丝绳27，钢丝绳27的一端穿过加载端盒21并通过在端部连接挡块等方式与加载端盒21相连，另一端设有配重块28，形成杠杆结构。配重块28上通过放入砝码对加载端盒21向上提拉，当配重块28上施加的重量与加载端盒21的重量相同时，完成扣重，此时试验件16不受到加载端盒21的自重，测量更为精准。

如图6、图7所示，优选地，为了更精准地完成配重，第一支撑架7的顶部设置用于对配重块28上的配重量进行调节的微调装置。

微调装置包括加长梁体10、旋转底座11、可调力臂12和固定力臂14。加长梁体10螺纹连接于第一支撑架7的竖梁的顶部，旋转底座11安装于加长梁体10的顶端，可调力臂12水平连接于旋转底座11上并能够围绕旋转底座11进行旋转，固定力臂14水平设置并且其一端下部伸出有单耳13与可调力臂12螺纹配合，以增加配重。可调力臂12上沿其长度方向间隔设置多组螺纹配合的调节螺栓35，相邻调节螺栓35之间形成供钢丝绳27穿过的调节槽。通过将钢丝绳27放入到不同的调节槽内，远离加载端盒21一侧的钢丝绳27的力臂少量增加或减少，在配重块28上配重不变的情况下，实现对配重量的微量调节。

如图4、图9所示，优选地，剪切防扭装置5包括三角臂29、地脚卡子30、调节丝杠31。地脚卡子30设置至少一组并且并排设置，本实施例优选为两组，地脚卡子30与承力地轨1螺纹配合。调节丝杠31共有三组：两组螺纹连接于两组地脚卡子30之间、一组螺纹连接于地脚卡子30与三角臂29之间。三角臂29呈三角形设置，其垂直于调节丝杠31的一侧与支撑底座15相抵。在支撑底座15受到剪切力时，其通过剪切防扭装置5将剪切力传递到承力地轨1上，以防止支撑底座15扭转变形。

如图4、图10所示，优选地，压缩防扭装置6包括连接板34、安装板32和顶轮33。连接板34竖直设置，安装板32共有两组并上下对称设置，安装板32呈L形并且其一侧通过螺纹与连接板34相连，安装板32上开设有螺纹孔，加载端盒21的对应螺纹孔的位置处开设有对应设置的安装孔，螺栓穿过螺纹孔与安装孔实现加载端盒21与安装板32的连接，顶轮33与连接板34转动配合。压缩防扭装置6下方设置立柱与顶轮33相抵，在受到水平力时，压缩防扭装置6通过立柱进行支撑，有效防止加载端盒21产生水平位移.

复杂载荷盒段或筒段试验装置的工作过程如下：

在进行安装时，将钢丝绳27穿过加载端盒21与加载端盒21相连，在配重块28上增加砝码以对加载端盒21扣重，当配重块28上施加的重量与加载端盒21的自重差距不大、难以通过砝码来调节时，转动可调力臂12，拧开调节螺栓35，将钢丝绳27插入到不同的调节槽内增大或改变力臂，以微量地调节配重，找到合适的位置后，拧紧调节螺栓35，将钢丝绳27固定在该位置，扣重完成。

将试验件16竖直放入至支撑底座15与加载端盒21之间，试验件16的顶部与上对接板螺纹配合，试验件16的底部通过下对接板螺纹配合，根据试验件16的截面不同设计不同尺寸的上对接板和下对接板，实现试验件16的稳定固定。

将水平加载作动筒8和垂向加载作动筒20的活塞杆与加载端盒21相连，对水平加载作动筒8施压，加载端盒21受到剪切力并将力传递至试验件16上；对垂向加载作动筒20施压，加载端盒21受到压缩力并将力传递到试验件16上，剪切力和压缩力继续向下传递至承力地轨1上，实现稳定支撑。

在支撑底座15受到剪切力时，剪切防扭装置5对其进行支撑，以防止支撑底座15发生扭转变形。在受到压缩力时，立柱对压缩防扭装置6进行支撑，以防止加载端盒21发生水平位移，影响测量精度。

测量完成后，可以将试验件16直接取下，而不需要去除其余的装置，再对另一件试验件16进行试验时，可以将试验件16直接放入到支撑底座15与加载端盒21之间进行安装，以进行下一轮的试验。

本发明具有如下优点：

1、改传统水平放置试验件16为立式放置试验件16进行加载，试验件16的安装及更换时只需将试验件16进行更换，大大减少了安装及换装的工作量；

2、通过承力地轨1对水平加载装置2和垂向加载装置3进行支撑，使得装置安装不受试验场地限制；

3、该装置能够灵活施加剪切、压缩或剪切压缩复合载荷；

4、通过上下对接板连接试验件16来满足多种尺寸及截面形状的试验件16，该装置具有较强的通用性；

5、剪切防扭装置5与压缩防扭装置6能够有效地抵挡载荷施加过程中产生的试验件16变形，提高了载荷施加精度；

6、垂向扣重装置3清晰简洁且使用方便，提高了试验精度；

7、试验件16采用立式放置能够方便试验测量工作的实施，使试验结果更加精确。

对水平加载作动筒8施压，

还包括一种复杂载荷盒段或筒段试验方法，包括如下步骤：

1)确定载荷大小，通过载荷处理得出支持夹具所需提供最大支撑力与力矩，采用钢板槽钢等焊接加工出支撑底座15，支撑底座15连接承力地轨1以提供支持力，从而使得试验件16状态为轴心垂直地面的立式；

2)采用钢板槽钢等焊接加工出顶部加载端盒21，加载端盒21可以连接空间相互垂直方向的作动筒，通过调整不同作动筒载荷的大小实现剪切、压缩或剪切压缩复合载荷；

3)安装水平加载装置2、垂向加载装置3，水平加载作动筒8通过第一支撑架7和承力地轨1来施加水平方向载荷，垂向加载作动筒20通过第一梁体和承力地轨1来施加垂直方向载荷，根据载荷作用点的不同，第一支撑架7和第一梁体能够在承力地轨1上自由移动；

4)根据试验件16不同截面形状与尺寸加工上对接板和下对接板，对接板连接支撑底座15与加载端盒21以满足不同尺寸盒段和筒段的连接要求；

5)顶部设置垂向扣重系统，通过杠杆钢丝绳27与配重块28组成扣重系统，满足试验的扣重要求；

6)支撑底座15两端连接剪切防扭装置5，剪切防扭装置5通过调节丝杠31与承力地轨1进行连接，剪切防扭装置5能够在能够在顶部施加剪切载荷力时保证支持底座的稳定，使得剪切载荷有效施加；

7)加载端盒21两侧连接压缩防扭装置6，压缩防扭装置6通过顶轮33与固定在承力地轨1上的立柱接触，压缩防扭装置6能够有效避免顶部施加压缩载荷力时试验件16产生轴向变形，使得压缩载荷有效施加。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种复杂载荷盒段或筒段试验装置，其特征在于：包括承力地轨(1)、支撑底座(15)、水平加载装置(2)、垂向加载装置(3)、垂向扣重装置(4)；

所述垂向加载装置(3)包括加载端盒(21)，所述承力地轨(1)用于支撑支撑底座(15)、加载端盒(21)、水平加载装置(2)、垂向加载装置(3)、垂向扣重装置(4)；

试验件(16)竖直装配于支撑底座(15)和加载端盒(21)之间；

所述水平加载装置(2)用于将载荷水平加载到加载端盒(21)上；

所述垂向加载装置(3)用于将载荷竖直加载到加载端盒(21)上；

所述垂向扣重装置(4)用于承载加载端盒(21)的重力；

所述垂向扣重装置(4)设于加载端盒(21)的中部，所述水平加载装置(2)共有两组并呈对角设置于加载端盒(21)的两端，所述垂向加载装置(3)共有四组并设于加载端盒(21)的下方四角位置；

所述垂向扣重装置(4)包括支撑机构、设于支撑机构上的杠杆底座(25)、与杠杆底座(25)相连的导向杆体(26)；

所述支撑机构包括呈三角形并设于加载端盒(21)两侧的第二支撑架(22)、设于第二支撑架(22)上的第三梁体(23)、设置于加载端盒(21)两侧的第三梁体(23)上的第四梁体(24)；

所述第四梁体(24)、杠杆底座(25)和导向杆体(26)内开设有相互连通的扣重通道，所述扣重通道内设有钢丝绳(27)，所述钢丝绳(27)一端与加载端盒(21)相连、另一端设有配重块(28)；

所述水平加载装置(2)上设有用于对配重块(28)上的配重量进行调节的微调装置；

所述微调装置包括设于水平加载装置(2)顶部的加长梁体(10)、设于加长梁体(10)顶部的旋转底座(11)、与旋转底座(11)相连的可调力臂(12)、连接于可调力臂(12)远离钢丝绳(27)一端的固定力臂(14)，所述可调力臂(12)上沿其长度方向间隔设置多组调节螺栓(35)，相邻所述调节螺栓(35)之间形成供钢丝绳(27)穿过的调节槽。

2.如权利要求1所述的复杂载荷盒段或筒段试验装置，其特征在于：还包括连接于承力地轨(1)与支撑底座(15)之间的剪切防扭装置(5)，所述剪切防扭装置(5)用于抵挡水平加载装置(2)对支撑底座(15)所产生的剪切力，所述剪切防扭装置(5)共有两组并分别对应两组水平加载装置(2)设置。

3.如权利要求1所述的复杂载荷盒段或筒段试验装置，其特征在于：还包括连接于加载端盒(21)侧方的多组压缩防扭装置(6)，所述压缩防扭装置(6)与承力地轨(1)之间设置立柱，所述压缩防扭装置(6)用于防止加载端盒(21)产生水平位移。

4.如权利要求1所述的复杂载荷盒段或筒段试验装置，其特征在于：所述水平加载装置(2)包括呈三角形并且并排设置的两组第一支撑架(7)、设于第一支撑架(7)上的水平底座(9)、连接于水平底座(9)上的水平加载作动筒(8)，所述第一支撑架(7)的底部与承力地轨(1)相连，所述水平加载作动筒(8)的活塞杆与加载端盒(21)相连。

5.如权利要求1所述的复杂载荷盒段或筒段试验装置，其特征在于：所述垂向加载装置(3)包括并排设置的两组第一梁体、设于两组第一梁体上的第二梁体(19)、设于第二梁体(19)上的垂向底座(36)、设于垂向底座(36)上的垂向加载作动筒(20)。

6.如权利要求2所述的复杂载荷盒段或筒段试验装置，其特征在于：所述剪切防扭装置(5)包括三角臂(29)、地脚卡子(30)、调节丝杠(31)；所述地脚卡子(30)设置至少一组并且并排设置，所述地脚卡子(30)与承力地轨(1)相连，调节丝杠(31)共有多组并螺纹连接于相邻地脚卡子(30)、地脚卡子(30)与三角臂(29)之间，所述三角臂(29)垂直于调节丝杠(31)轴线的一侧与支撑底座(15)相抵。

7.一种复杂载荷盒段或筒段试验方法，采用如权利要求1-6任一所述的试验装置，其特征在于：包括如下步骤，

1）确定载荷大小，通过载荷处理得出支持夹具所需提供的最大支持力与力矩，安装支撑底座(15)，支撑底座(15)连接承力地轨(1)以提供支持力，使得试验件(16)状态为轴心垂直地面的立式；

2）安装加载端盒(21)；

3）安装水平加载装置(2)、垂向加载装置(3)，水平加载作动筒(8)、垂向加载作动筒(20)与加载端盒(21)相连；

4）安装与试验件(16)端面对应设置的上对接板和下对接板；

5）在加载端盒(21)上设置垂向扣重装置(4)；

6）在垂向加载装置(3)的底部两侧连接剪切防扭装置(5)；

7）在加载端盒(21)上安装压缩防扭装置(6)。