CN205333428U - 一种大中型建筑构件的扭转试验装置 - Google Patents
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Abstract
<b>本实用新型公开了一种大中型建筑构件的抗扭试验装置，包括加力架（1），加力架为矩形框架；加力架内设有旋转梁（2），旋转梁两端经刚性杆（3）与加力架底梁（7）连接；刚性杆两端分别设有万向节（8），刚性杆顶端经万向节与旋转梁端部万向连接，刚性杆底端经万向节与加力架底梁万向连接；加力架底梁和旋转梁中间分别设有限位槽（10）；加力架顶梁（9）中间设有液压装置（4），液压装置的伸缩杆（5）与旋转梁中间的旋转节点（6）连接。本实用新型摆脱了现有技术完全依靠理论数据进行大中型建筑构件设计的理念，为设计提供了可靠的实验依据。可避免在设计中盲目提高安全系数造成不必要的浪费，同时保证了建筑内部空间的最大有效使用面积。</b>
Description
技术领域
本实用新型涉及一种大中型建筑构件的扭转试验装置，属于大中型建筑构件试验技术领域。
背景技术
在建筑结构中，构件通常受多种荷载组合作用（拉、压、弯、剪、扭），而构件的设计是建立在实证的基础之上。目前，对于建筑结构构件由于缺乏适合的试验设备，构件压扭、扭转疲劳等几乎没有试验的基础，导致工程设计只能以建立在理想材料基础上的计算理论为依据，再赋予若干假定，得到理论上看似合理的结论。然而，缺乏实证的理论分析与实际状况还是有比较大的差异，这种差异往往带来结构的不必要的浪费，抑或是结构的可靠度降低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种大中型建筑构件的扭转试验装置，可通过实验手段获取结构构件的在纯扭、压扭及扭转疲劳情况下的工作特性及破坏特征，并为构件的设计提供实测参考数据，从而保证结构的非过度设计及确保必须的可靠度。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
本实用新型的一种大中型建筑构件的抗扭试验装置，包括加力架，加力架为矩形框架；加力架的矩形框架内设有旋转梁，旋转梁两端经刚性杆与加力架底梁连接；刚性杆两端分别设有万向节，刚性杆顶端经万向节与旋转梁端部万向连接，刚性杆底端经万向节与加力架底梁万向连接；加力架底梁和旋转梁中间分别设有限位槽；加力架顶梁中间设有液压装置，液压装置的伸缩杆与旋转梁中间的旋转节点连接。
由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，本实用新型提供的大中型建筑构件的抗扭试验装置，摆脱了现有技术完全依靠理论数据进行大中型建筑构件设计的理念，为大中型建筑构件的设计提供了可靠的实验依据。可避免在设计中盲目提高安全系数造成不必要的材料、人力、物力的浪费，同时保证了建筑内部空间的最大有效使用面积。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的A-A示意图；
图3是图1的B-B示意图。
图中的标记为：1-加力架、2-旋转梁、3-刚性杆、4-液压装置、5-伸缩杆、6-旋转节点、7-加力架底梁、8-万向节、9-加力架顶梁、10-限位槽、11-待试构件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但不作为对本实用新型的任何限制。
本实用新型的一种大中型建筑构件的抗扭试验装置，如图1～3所示，包括加力架1，加力架1为矩形框架；加力架1的矩形框架内设有旋转梁2，旋转梁2两端经刚性杆3与加力架底梁7连接；刚性杆3两端分别设有万向节8，刚性杆3顶端经万向节8与旋转梁2端部万向连接，刚性杆3底端经万向节8与加力架底梁7万向连接；加力架底梁7和旋转梁2中间分别设有限位槽10；加力架顶梁9中间设有液压装置4，液压装置4的伸缩杆5与旋转梁2中间的旋转节点6连接。
本实用新型的一种采用上述装置进行大中型建筑构件的抗扭试验方法，如图1～3所示，该方法是将待试构件11底端的矩形头置于加力架底梁7的限位槽10内，然后再将待试构件11顶端的矩形头置于旋转梁2的限位槽10内；然后将旋转梁2两端与刚性杆3顶端的万向节8连接，将刚性杆3底端的万向节8与加力架底梁7连接并让两刚性杆3向不同方向预倾斜使旋转梁2与加力架1形成一初始角度；启动液压装置4，液压装置4的伸缩杆5缓慢伸出，顶在旋转梁2顶面的旋转节点6上；当伸缩杆5继续伸出时，推动旋转梁2垂直运动，此时，由于刚性杆3的限制，在旋转梁2上形成旋转力偶，使旋转梁2转动，通过限位槽10的限位作用对待试构件11形成扭矩。待试构件11的顶端加设垫板使其与旋转梁2上部紧密接触，使待试构件11施加扭矩的同时施加轴压力，实现待试构件11的压扭试验。液压装置4的伸缩杆11与待试构件11连接，使待试构件11施加扭矩的同时施加轴向压力和轴向拉力，实现待试构件的扭转疲劳试验。
实施例
本例利用自平衡加力架，在加力架1下端设置一限位槽10，将待试构件11一端至于限位槽10中，待试构件11的上端置于旋转梁2上开的限位槽10中，在旋转梁2的两端各有一刚性杆3通过万向节与加力架1连接，当开动液压装置4带动伸缩杆5上下移动，伸缩杆5与旋转梁2通过旋转节点6相互联系，伸缩杆5上下移动时，刚性杆3偏转，产生水平分力，此水平分力形成力偶施加于旋转梁2上，对待试构件11形成扭矩。
当要同时对待试构件11施加轴向力时，将旋转节点6处试件端头设置垫块，将伸缩杆5施加的力同时直接传导到待试构件11上即可。
当伸缩杆5与旋转节点6连接并上下运动时将产生正反方向的扭矩，即可对待试构件11进行疲劳试验。
如将待试构件11固定于加力架1及旋转梁2上时，还可以进行拉扭试验。
对本实用新型的几点补充说明
本实用新型中的加力架1和旋转梁2的刚度应大于待试构件11的刚度。
本实用新型中的万向节8上设有限位装置，确保在旋转梁2加压后形成旋转力矩，防止产生单向力使两个刚性杆3向单边倾斜。
本实用新型中的限位槽10底设有支撑装置，尽可能减小待试构件11端头与槽底的摩擦阻力，以确保实验数据的准确度。
所述限位槽10的大小和形状根据待试构件11两端的形状确定，一般为矩形槽，特殊情况也可以是T形槽或L形槽。
Claims (1)
1.一种大中型建筑构件的抗扭试验装置，其特征在于：包括加力架（1），加力架（1）为矩形框架；加力架（1）的矩形框架内设有旋转梁（2），旋转梁（2）两端经刚性杆（3）与加力架底梁（7）连接；刚性杆（3）两端分别设有万向节（8），刚性杆（3）顶端经万向节（8）与旋转梁（2）端部万向连接，刚性杆（3）底端经万向节（8）与加力架底梁（7）万向连接；加力架底梁（7）和旋转梁（2）中间分别设有限位槽（10）；加力架顶梁（9）中间设有液压装置（4），液压装置（4）的伸缩杆（5）与旋转梁（2）中间的旋转节点（6）连接。
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| CN201521089872.6U CN205333428U (zh) | 2015-12-24 | 2015-12-24 | 一种大中型建筑构件的扭转试验装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN205333428U true CN205333428U (zh) | 2016-06-22 |
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| CN201521089872.6U Withdrawn - After Issue CN205333428U (zh) | 2015-12-24 | 2015-12-24 | 一种大中型建筑构件的扭转试验装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN205333428U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105628514A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-06-01 | 贵州大学 | 一种大中型建筑构件的扭转试验装置及方法 |
| CN108152135A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-06-12 | 太原理工大学 | 水泥土桩性能测量装置及测量方法 |
| CN113447371A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-28 | 中南大学 | 一种点阵板材等效静力学扭转参数高精度测试方法 |
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