CN116481752A - 一种土木结构抗震实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土木结构实验技术领域，具体涉及一种土木结构抗震实验装置，包括实验台、置料板，所述置料板用于放置土木结构，所述实验台上部开有滑槽，滑槽内滑动有移动座，所述移动座上贯穿滑动设有滑杆，所述置料板固定于滑杆上端，所述实验台底部一侧设有承载板，承载板上部开有波浪槽，所述滑杆下端与波浪槽接触，所述实验台上部另一侧转动设有转盘，且实验台底部安装有用于驱动转盘的电机，转盘上部转动连接有连杆，连杆另一端活动连接于置料板。本发明，提高模拟地震场景的真实性，有助于提高数据准确性，实现对地震的不同强度进行模拟，适应多种模拟实验需要。

Description

一种土木结构抗震实验装置

技术领域

本发明涉及土木结构实验技术领域，尤其涉及一种土木结构抗震实验装置。

背景技术

土木结构的建造材料主要有竹子、木材、夯土、稻草、干草、土坯砖和瓦。农村居民房屋普遍采用的结构形式，用竹条代替钢筋，粘土（有的还会加混稻草）代替混凝土加以夯实做成的房屋墙体，以木头为梁，以瓦或是干草为盖的一种建筑形式的各种房屋，土木结构建筑即以泥土和木材为建筑主要材料的建筑，其优点是用料较易采集，施工难度小，但缺点是承载能力低，且容易失火，耐久性差。

随着建设速度的不断推进，对土木工程结构的要求也逐渐提高，土木工程结构需要达到预定的抗震级别，因此在土木施工前，需要预设土木结构模型并对其进行抗震检测试验，现有的土木结构抗震实验演示装置一般都是人工随机摇晃较多，不便根据抗震级别不同的要求进行调节，并且现有的实验装置大多是横向摆动，不能完全模拟真实地震场景。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种土木结构抗震实验装置，以解决现有抗震实验装置不便根据抗震级别不同的要求进行调节的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种土木结构抗震实验装置。

一种土木结构抗震实验装置，包括实验台、置料板，所述置料板用于放置土木结构，所述实验台上部开有滑槽，滑槽内滑动有移动座，所述移动座上贯穿滑动设有滑杆，所述置料板固定于滑杆上端，所述实验台底部一侧设有承载板，承载板上部开有波浪槽，所述滑杆下端与波浪槽接触，所述实验台上部另一侧转动设有转盘，且实验台底部安装有用于驱动转盘的电机，转盘上部转动连接有连杆，连杆另一端活动连接于置料板。

进一步的，所述置料板上部两侧均滑动设有夹杆，置料板上转动设有螺纹杆，螺纹杆两端螺纹相反开设，所述螺纹杆贯穿两个夹杆并与其螺纹连接，所述螺纹杆一端固定有摇把。

进一步的，所述滑槽固定有多个第一限位柱，所述第一限位柱均贯穿移动座并与其滑动连接。

进一步的，所述置料板底部两侧均固定有第二限位柱，第二限位柱下端均贯穿移动座并与其滑动连接，第二限位柱下端均具有限位环，所述第二限位柱靠近限位环一端均套设有弹簧。

进一步的，所述滑杆下端安装有滚轮，所述波浪槽为多个，且多个波浪槽 的波浪起伏递增。

进一步的，所述实验台底部一侧固定有两个支架，所述承载板设置于两个支架之间，两个支架之间转动连接有一个第一丝杆，且第一丝杆贯穿承载板并与其螺纹连接，第一丝杆一端连接有手轮。

进一步的，两个支架之间还固定有多个第三限位柱，且第三限位柱均贯穿承载板并与其滑动连接。

进一步的，所述置料板一侧固定有导向销，所述连杆一端开有导向孔，所述导向孔套设于导向销上，所述连杆另一端与转盘之间设有调节组件。

进一步的，所述调节组件包括开设于转盘上的矩形槽，矩形槽内滑动设有滑块，所述连杆一端转动连接于滑块上，矩形槽内转动连接有第二丝杆，所述第二丝杆贯穿滑块并与其螺纹连接，第二丝杆一端固定有旋钮。

进一步的，两个夹杆一侧均粘结有橡胶缓冲垫。

本发明的有益效果：

本发明，通过滑动设置的置料板，配合承载板，转盘，使其使用时，将土木结构预设于置料板上固定，进而启动电机带动转盘旋转，转盘旋转时通过连杆拉动置料板往复运动，使得土木结构水平快速晃动，同时，由于滑杆下端的滚轮在承载板上滚动，使得置料板水平运动的同时上下起伏，进一步提高模拟地震场景的真实性，有助于提高数据准确性。

本发明，通过设置的调节组件，配合承载板上部形成的多个不同起伏的波浪槽，使得我们可以旋转第一丝杆带动承载板移动调节位置，调整不同起伏的波浪槽与滚轮接触，使得置料板起伏高度改变，同时可以旋转第二丝杆带动滑块在矩形槽内滑动，从而使得连杆一端的旋转半径改变，进而使得置料板的横向运动距离改变，实现对地震的不同强度进行模拟，适应多种模拟实验需要。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的立体示意图；

图2为本发明实施例的底部立体示意图；

图3为本发明实施例的置料板立体示意图；

图4为本发明实施例的置料板、移动座立体示意图；

图5为本发明实施例的承载板立体示意图；

图6为本发明实施例的转盘立体示意图；

图7为本发明实施例的平面示意图。

图中标记为：

1、实验台；2、置料板；3、夹杆；4、滑槽；5、连杆；6、转盘；7、支架；9、电机；10、承载板；11、第一丝杆；12、滑块；13、矩形槽；14、第二丝杆；15、螺纹杆；16、导向销；17、第一限位柱；18、移动座；19、滑杆；20、滚轮；21、第二限位柱；22、弹簧；23、波浪槽；24、第三限位柱；25、手轮；26、摇把；27、旋钮。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如图1-图7所示，一种土木结构抗震实验装置，包括实验台1、置料板2，置料板2用于放置土木结构，实验台1上部开有滑槽4，滑槽4内滑动有移动座18，移动座18上贯穿滑动设有滑杆19，置料板2固定于滑杆19上端，实验台1底部一侧设有承载板10，承载板10上部开有波浪槽23，滑杆19下端与波浪槽23接触，实验台1上部另一侧转动设有转盘6，且实验台1底部安装有用于驱动转盘6的电机9，转盘6上部转动连接有连杆5，连杆5另一端活动连接于置料板2，进一步提高模拟地震场景的真实性，有助于提高数据准确性。

置料板2上部两侧均滑动设有夹杆3，置料板2上转动设有螺纹杆15，螺纹杆15两端螺纹相反开设，螺纹杆15贯穿两个夹杆3并与其螺纹连接，螺纹杆15一端固定有摇把26，两个夹杆3一侧均粘结有橡胶缓冲垫，手持摇把26旋转螺纹杆15使得两个夹杆3运动，夹杆3展开将土木结构的多个支脚进行固定。

滑槽4固定有多个第一限位柱17，第一限位柱17均贯穿移动座18并与其滑动连接。

置料板2底部两侧均固定有第二限位柱21，第二限位柱21下端均贯穿移动座18并与其滑动连接，第二限位柱21下端均具有限位环，第二限位柱21靠近限位环一端均套设有弹簧22。

滑杆19下端安装有滚轮20，波浪槽23为多个，且多个波浪槽23 的波浪起伏递增。

实验台1底部一侧固定有两个支架7，承载板10设置于两个支架7之间，两个支架7之间转动连接有一个第一丝杆11，且第一丝杆11贯穿承载板10并与其螺纹连接，第一丝杆11一端连接有手轮25，手持手轮25旋转第一丝杆11带动承载板10移动位置，调整不同起伏的波浪槽23与滚轮20接触，使得置料板2起伏高度改变。

两个支架7之间还固定有多个第三限位柱24，且第三限位柱24均贯穿承载板10并与其滑动连接。

置料板2一侧固定有导向销16，连杆5一端开有导向孔，导向孔套设于导向销16上，避免置料板2无法起伏升降，连杆5另一端与转盘6之间设有调节组件。

调节组件包括开设于转盘6上的矩形槽13，矩形槽13内滑动设有滑块12，连杆5一端转动连接于滑块12上，矩形槽13内转动连接有第二丝杆14，第二丝杆14贯穿滑块12并与其螺纹连接，第二丝杆14一端固定有旋钮27，手持旋钮27旋转第二丝杆14带动滑块12在矩形槽13内滑动，从而使得连杆5一端的旋转半径改变。

工作原理：使用时，将土木结构设置于置料板2上，旋转螺纹杆15使得两个夹杆3运动，夹杆3展开将土木结构的多个支脚进行固定，进而启动电机9带动转盘6旋转，转盘6旋转时通过连杆5拉动置料板2往复运动，土木结构水平快速晃动，同时，滑杆19下端的滚轮20在承载板10上的波浪槽23上滚动，使得置料板2水平运动的同时上下运动，调整模拟地震强度时，旋转第一丝杆11带动承载板10移动位置，调整不同起伏的波浪槽23与滚轮20接触，使得置料板2起伏高度改变，同时可以旋转第二丝杆14带动滑块12在矩形槽13内滑动，从而使得连杆5一端的旋转半径改变，进而使得置料板2的横向运动距离改变。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围（包括权利要求）被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明旨在涵盖落入权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种土木结构抗震实验装置，包括实验台（1）、置料板（2），其特征在于，所述置料板（2）用于放置土木结构，所述实验台（1）上部开有滑槽（4），滑槽（4）内滑动有移动座（18），所述移动座（18）上贯穿滑动设有滑杆（19），所述置料板（2）固定于滑杆（19）上端，所述实验台（1）底部一侧设有承载板（10），承载板（10）上部开有波浪槽（23），所述滑杆（19）下端与波浪槽（23）接触，所述实验台（1）上部另一侧转动设有转盘（6），且实验台（1）底部安装有用于驱动转盘（6）的电机（9），转盘（6）上部转动连接有连杆（5），连杆（5）另一端活动连接于置料板（2）。

2.根据权利要求1所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，所述置料板（2）上部两侧均滑动设有夹杆（3），置料板（2）上转动设有螺纹杆（15），螺纹杆（15）两端螺纹相反开设，所述螺纹杆（15）贯穿两个夹杆（3）并与其螺纹连接，所述螺纹杆（15）一端固定有摇把（26）。

3.根据权利要求1所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，所述滑槽（4）固定有多个第一限位柱（17），所述第一限位柱（17）均贯穿移动座（18）并与其滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，所述置料板（2）底部两侧均固定有第二限位柱（21），第二限位柱（21）下端均贯穿移动座（18）并与其滑动连接，第二限位柱（21）下端均具有限位环，所述第二限位柱（21）靠近限位环一端均套设有弹簧（22）。

5.根据权利要求1所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，所述滑杆（19）下端安装有滚轮（20），所述波浪槽（23）为多个，且多个波浪槽（23） 的波浪起伏递增。

6.根据权利要求5所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，所述实验台（1）底部一侧固定有两个支架（7），所述承载板（10）设置于两个支架（7）之间，两个支架（7）之间转动连接有一个第一丝杆（11），且第一丝杆（11）贯穿承载板（10）并与其螺纹连接，第一丝杆（11）一端连接有手轮（25）。

7.根据权利要求6所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，两个支架（7）之间还固定有多个第三限位柱（24），且第三限位柱（24）均贯穿承载板（10）并与其滑动连接。

8.根据权利要求1所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，所述置料板（2）一侧固定有导向销（16），所述连杆（5）一端开有导向孔，所述导向孔套设于导向销（16）上，所述连杆（5）另一端与转盘（6）之间设有调节组件。

9.根据权利要求8所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，所述调节组件包括开设于转盘（6）上的矩形槽（13），矩形槽（13）内滑动设有滑块（12），所述连杆（5）一端转动连接于滑块（12）上，矩形槽（13）内转动连接有第二丝杆（14），所述第二丝杆（14）贯穿滑块（12）并与其螺纹连接，第二丝杆（14）一端固定有旋钮（27）。

10.根据权利要求2所述的一种土木结构抗震实验装置，其特征在于，两个夹杆（3）一侧均粘结有橡胶缓冲垫。