CN201993278U - 防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置 - Google Patents

防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置 Download PDF

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陈志华
张肇毅
许斌
王小盾
张晓萌
张津奕
刘用光
王明明
曹爽秋
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Abstract

本实用新型公开了一种防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，包括放置于试验平台上的一水平试验框架，水平试验框架由一矩形框架构成，矩形框架由两端的横短梁和两侧的纵长梁构成，横短梁和纵长梁均为H型钢，横短梁与纵长梁之间采用插销连接；两个纵长梁上位于同一侧的端部均分别设有一排上下对正的圆孔；一侧的横短梁上设有可正反作用的千斤顶，千斤顶的端部设有第一试件端板，另一侧的横短梁上设有第二试件端板，第一试验端板和第二试件端板在水平上对正；试验平台上设有多个钢锚件，每个钢锚件上连接有一安全环，所有安全环的中心连线为一与第一试件端板和第二试件端板中心连线重合的直线。本实用新型试验安装方便，且试验过程安全可靠。

Description

防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置
技术领域
本实用新型涉及一种加载试验装置，尤其涉及一种防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置。
背景技术
防屈曲消能支撑加载试验是在模拟地震作用下，取得支撑杆件的承载力及弹塑性变形的相关数据，以提供结构设计参数。
试验加载装置一般是以两榀较矮的门式钢架作为承力架、一榀较高的门式钢架作为反力架，采用正位液压加载的方式进行，或是以两榀门式钢架为承力架，采用反位液压加载的方式进行，采用诸如此类的加载装置存在一个显著的缺陷，功能单一。可扩展性不强，很难利用该加载装置开展新的试验项目。
目前，还有一种扩展了新的试验项目的加载装置，其中，基础底板通过地脚螺栓与地面固定连接，四根工字型立柱下端垂直固接在基础底板上，四根工字型立柱上端分别设有工字型反力梁，从而构成一矩形框架，四根工字型立柱间的基础底板上分别设有加载平台，在四根工字型反力梁上均安装一套可移动连接装置，该可移动连接装置下依次装有液压千斤顶和荷载传感器。虽然，该装置扩展了试验项目，能用于：钢筋混凝土构件受弯和受剪性能试验、钢筋混凝土构件受偏压性能试验和钢筋混凝土构件受扭性能试验、钢筋混凝土复杂结构的多方位加载试验。但由于支撑杆件一般长度为3.6～6m。试验时，支撑杆件的一端固定于试验架上，其另一端与模拟地震作用的试验加载器连接。试验加载器采用多通道伺服加载器，该加载器的重量约半吨左右。因此，如果将约束支撑杆件垂直放置，因其高度大，试验安装困难，且试验危险性较大，一旦试验约束支撑杆件失稳，易发生不安全事故。
实用新型内容
针对上述现有技术，本实用新型提供一种防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，解决了现有技术中采用垂直放置试验杆件所产生的试验安装困难，且试验危险性较大的技术问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置予以实现的技术方案是：包括放置于试验平台上的一水平试验框架，所述水平试验框架由一矩形框架构成，所述矩形框架由两端的横短梁和两侧的纵长梁构成，所述横短梁和所述纵长梁均为H型钢，所述横短梁与所述纵长梁之间采用插销连接；两个纵长梁上位于同一侧的端部均分别设有一排上下对正的圆孔；一侧的横短梁上设有可正反作用的千斤顶，所述千斤顶的端部设有第一试件端板，另一侧的横短梁上设有第二试件端板，所述第一试验端板和所述第二试件端板在水平上对正；所述试验平台上设有多个钢锚件，每个钢锚件上连接有一安全环，所有安全环的中心连线为一与所述第一试件端板和所述第二试件端板中心连线重合的直线。
本实用新型防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，其中，所述横短梁采用300×450或440×450的焊接H型钢，所述纵长梁采用300×300的焊接H型钢。两个纵长梁上的一排圆孔，其圆孔个数为10-16个，两两相邻圆孔的中心距为150mm。所述试验平台上设置的钢锚件的个数为2-6个。所述横短梁上设有加劲板。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
由于采用将约束支撑杆件水平放置，克服了现有技术中采用垂直放置，因试验约束支撑杆件长度较长，试验安装困难，且试验危险性较大，一旦试验约束支撑杆件失稳，易发生不安全事故的缺陷。
使用本实用新型进行试验时，试验杆件穿过安全环，可以有效地防止试验杆件可能由于失稳而弹出，避免发生不安全事故，确保了试验全过程的安全性。
本实用新型防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置经近百次试验，其工况安全、可靠稳定。
附图说明
附图是本实用新型防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置示意简图。
图中：
1——横短梁          2——纵长梁
3——圆孔            4——千斤顶
41——第一试件端板   42——第二试件端板
5——安全环          6——加劲板
7——试验杆件
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。
如附图所示，本实用新型一种防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，包括放置于试验平台上的一水平试验框架，所述水平试验框架由一矩形框架构成，所述矩形框架由两端的横短梁1和两侧的纵长梁2构成，所述横短梁1和所述纵长梁2均为H型钢，其中，所述横短梁1采用300×450或440×450的焊接H型钢，所述纵长梁2采用300×300的焊接H型钢；所述纵长梁2与所述横短梁1之间采用插销连接；两个纵长梁2上位于同一侧的端部均分别设有一排上下对正的圆孔3；两个纵长梁3上的一排圆孔3，其圆孔3的个数为10-16个，两两相邻圆孔3的中心距为150mm。通过插销在不同位置的圆孔3中以改变插销的位置，从而调整矩形框架纵长梁方向的有效长度，以适应试验杆件7总长度的需要。
试验时，矩形框架中间安装试验杆件7，试验杆件7的一端与设置在矩形框架上右侧横短梁1上的伺服器连接，也即通过所述千斤顶4端部的第一试件端板41与一可正反作用的千斤顶4连接；试验杆件7的左端通过第二试件端板42与矩形框架的左侧横短梁1连接，因此，要求所述第一试件端板41和所述第二试件端板42的中心线必须对正；试验杆件7一端安装在第一试件端板41与第二时间端板42之间，由横短梁1提供反力，形成一自平衡体系。
由上述矩形框架构成的水平试验框架平放在一混凝土试验平台上。在该试验平台上，有多个钢锚件，钢锚件的个数为2-6个，每个钢锚件上连接有一安全环5，所谓安全环5是一个内径大于试验杆件7的环，所有安全环5的中心连线为一与所述第一试件端板41和所述第二试件端板42中心连线重合的直线。试验时，试验杆件7穿过安全环5，可以有效地防止试验杆件7可能由于失稳而弹出，避免发生不安全事故，确保了试验全过程的安全性。本实用新型防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置经近百次试验，其工况安全、可靠稳定。
为了增强矩形框架的强度，在所述横短梁1上可以设有加劲板6。
尽管上面结合图对本实用新型进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨的情况下，还可以作出很多变形，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (5)

1.一种防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，包括放置于试验平台上的一水平试验框架，所述水平试验框架由一矩形框架构成，所述矩形框架由两端的横短梁(1)和两侧的纵长梁(2)构成，所述横短梁(1)和所述纵长梁(2)均为H型钢，其特征在于：
所述纵长梁(2)与所述横短梁(1)之间采用插销连接；
两个纵长梁(2)上位于同一侧的端部均分别设有一排上下对正的圆孔(3)；
一侧的横短梁(1)上设有可正反作用的千斤顶(4)，所述千斤顶(4)的端部设有第一试件端板(41)，另一侧的横短梁(1)上设有第二试件端板(42)，所述第一试件端板(41)和所述第二试件端板(42)的中心线对正；
所述试验平台上设有多个钢锚件，每个钢锚件上连接有一安全环(5)，所有安全环(5)的中心连线为一与所述第一试件端板(41)和所述第二试件端板(42)中心连线重合的直线。
2.根据权利要求1所述的防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，其特征在于：所述横短梁(1)采用300×450或440×450的焊接H型钢，所述纵长梁(2)采用300×300的焊接H型钢。
3.根据权利要求1所述的防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，其特征在于：两个纵长梁上的一排圆孔(3)，其圆孔(3)的个数为10-16个，两两相邻圆孔(3)的中心距为150mm。
4.根据权利要求1所述的防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，其特征在于：所述试验平台上设置的钢锚件的个数为2-6个。
5.根据权利要求1所述的防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置，其特征在于：所述横短梁(1)上设有加劲板(6)。
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