CN209632968U - 一种建筑用门力学组合实验支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种建筑用门力学组合实验支架，包括支架本体，支架本体在其一面的两个固定立柱之间连接有一活动立柱，活动立柱与其中一个固定立柱之间安装有实验门，支架本体通过悬挂组件连接有软重物体；支架本体上在实验门上方通过连接组件滑动连接有对实验门向下施力的第一加力缸，支架本体底部在两个横梁之间滑动连接有可在实验门打开状态下沿实验门宽度方向移动的活动横梁，活动横梁上安装有可与第一加力缸正对的垂直荷载位移测量器。本实用新型可在一套支架上实现多尺寸、多规格的建筑门的软重物体撞击实验、垂直荷载实验和抗静扭曲实验，对于改善建筑用门实验效率提升，减少实验支架具有重要意义。

Description

一种建筑用门力学组合实验支架

技术领域

本实用新型涉及建筑工程检测实验技术领域，具体涉及一种建筑用门力学组合实验支架。

背景技术

目前建筑用门尺寸形式多种多样，在进行实验检测时由于其尺寸、构造形式不同，大多需要单独制作试验用框架，且不同实验框架需求也不一样，从而造成实验支架数量居多，占用场地较大，制作支架时间周期较长，反复安装、拆卸费工费力。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种建筑用门力学组合实验支架，可在实现多尺寸、多规格的建筑门的软重物体撞击实验、抗静扭曲实验和垂直荷载实验，对于改善建筑用门实验效率提升，减少实验支架数量具有重要意义。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

提供一种建筑用门力学组合实验支架，包括由固定横梁和固定立柱拼接固定成的支架本体，支架本体在其一面的两个固定立柱之间连接有一活动立柱，活动立柱与其中一个固定立柱之间安装有可向支架本体内开关的实验门，支架本体通过悬挂组件连接有用于对实验门撞击测试的软重物体；支架本体上在实验门上方通过连接组件滑动连接有可在实验门打开90°时对实验门向下施力的第一加力缸，支架本体底部在两个横梁之间滑动连接有可在实验门打开状态下沿实验门宽度方向移动的活动横梁，活动横梁上安装有可与第一加力缸正对的垂直荷载位移测量器。

本方案设计的实验支架利用活动立柱与固定立柱的宽度可调，实现对不同宽度门体的实验测量，既可通过悬挂组件连接的软重物体，对实验门进行撞击测试实验，也可利用第一加力缸在实验门打开至90°时在实验门顶部对实验门施加压力，利用垂直荷载位移测量器测量实验门的位移变化，对实验门进行垂直荷载实验，实现同一实验支架完成两个测试项目，在降低生产成本，提高支架的利用率，减少实验支架数等方面具有重要意义。

进一步的，所述的支架本体上还设置有对实验门进行抗静扭曲测试的静扭曲组件，静扭曲组件包括固定在连接组件上且用于在实验门打开90°时对实验门顶部夹紧的夹具，还包括固定在活动横梁上且可在实验门打开90°时对实验门底部垂直施力的第二加力缸，以及安装在支架本体固定横梁上可与第二加力缸正对的抗静扭曲位移测量器。

本方案将静扭曲组件的夹具设置在连接组件上 ，夹具在实验门打开90°时对门体进行夹紧，通过第二加力缸对实验门施加压力配合抗静扭曲位移测量器对实验门进行静扭曲实验，实现了支架的第三个实验功能。

进一步的，所述的悬挂组件包括与位于支架本体上方的悬挂横梁，悬挂横梁上安装有可在悬挂横梁长度方向滑动的滑轮，滑轮内设有相配的悬挂绳，悬挂绳的一端穿过支架本体并与软重物体固定，悬挂绳的另一端固定在支架本体上设置的悬挂轮上并可通过悬挂轮的转动实现悬挂绳的收放。

悬挂横梁通过滑轮连接有悬挂绳，软重物体通过悬挂绳悬挂于支架本体上，用于进行撞击实验，滑轮在悬挂横梁长度方向移动，可以调节软重物体与实验门的撞击位置，方便进行多组撞击实验，悬挂绳可连接有悬挂轮，通过悬挂轮的转动可以收放悬挂绳来实现对软重物体位置及高度的调节。

更进一步的，所述的悬挂横梁设置在支架本体两个固定立柱的延长立柱之间，并与两延长立柱间通过螺栓固定。

悬挂横梁设置在支架本体两个固定立柱的延长立柱之间，通过螺栓调节悬挂横梁在延长立柱间的位置高低，可以便于利用悬挂绳调节软重物体的高度，方便进行不同门体大小的撞击实验。

进一步的，所述的悬挂组件还包括与支架本体顶部前方固定横梁连接的挑梁，挑梁上安装有滑轮以及与滑轮配合的提升绳，提升绳的一端穿过滑轮通过可脱离连接锁扣与软重物体连接，提升绳的另一端与支架本体上设置的提升轮固定，并可通过提升轮的转动实现提升绳的收放。

本方案设置挑梁，便于对软重物体的位置进行固定，通过挑梁下方的滑轮及提升绳配合可脱离连接锁扣与软重物体连接，在确定好位置后，调节提升轮调整提升绳长度用于固定软重物体，并通过打开连接锁扣释放软重物体，完成对实验门的撞击实验。

作为优选，所述的挑梁端部与固定横梁置之间滑动连接。

挑梁在固定横梁上滑动设置，可以配合悬挂横梁上的滑轮移动，实现悬挂绳及软重物体的位置调节，使其对实验门的不同位置进行撞击实验，保证实验的正常全面开展。

进一步的，所述的连接组件包括固定于支架本体前后固定立柱之间的支撑横梁，支撑横梁与其上方的固定横梁之间滑动连接有与第一加力缸固定的支撑立柱。

第一加力缸固定在支撑横梁与固定横梁之间支撑立柱上，通过支撑立柱的滑动可以带动第一加力缸位置的改变，使其可以对不同宽度的实验门进行垂直荷载实验。

进一步的，所述的实验门包括门框和门体，门框与固定立柱及活动立柱间分别通过可拆换的固定件连接，固定件为U型连接板，U型连接板的开口朝向固定立柱和活动立柱并通过螺栓固定，门框与U型板通过自攻螺钉固定。

U型连接件采用镀锌件，通过螺栓固定于固定立柱上，可沿固定立柱上下调整，满足门框竖向不同位置固定，同时使门框自攻螺钉固定的孔不重合，中间留有间隙保证自攻螺钉前方钻头无法破坏立柱，用于门框与立柱间的过渡过渡，避免反复固定、拆卸螺钉的孔造成的立柱损坏和无法固定门框，属于易损件，当可拆换固定件不能满足门框固定时，将其更换新的可拆换固定件。

进一步的，所述的固定立柱下端均连接有支撑座。

支撑座用于增大各固定立柱与地面的接触面积，并可以有效提高整体的稳定性。

进一步的，所述的支撑座设有供固定立柱插入的插口槽，插口槽在竖向开设有至少两个调节螺栓孔，固定立柱与支撑座在插口槽处通过螺栓连接。

支撑座通过插口槽与固定立柱插接，利用插口槽上不同位置的调节螺栓孔与固定立柱固定，可实现固定立柱与地面间高度调节。

本实用新型的有益效果：

一、适用于建筑用门力学性能实验检测，可在一套支架上实现多尺寸、多规格的建筑门的软重物体撞击实验、垂直荷载实验和抗静扭曲实验，对于改善建筑用门实验效率提升，缩短多种实验周期，减少实验支架及场地浪费、降低实验成本、降低实验劳动力需求及劳动量具有重要意义。

二、通过设计一种建筑用门力学组合实验支架，可以有效降低不同尺寸门型对于实验支架的需求，该实验支架采用多种梁柱及配件组合充分实现可调，可在一套框架上完成门闭合状态的打开状态的实验，同时可软重物体撞击实验、抗静扭曲实验、垂直荷载实验等多种实验，可广泛的应用于对于门板有力学实验需求的企业、学校、检测机构、科研单位等。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的左视立体图；

图中所示：

1、支架本体，2、固定横梁，3、固定立柱，4、活动立柱，5、门体，6、软重物体，7、第一加力缸，8、活动横梁，9、垂直荷载位移测量器，10、夹具，11、第二加力缸，12、抗静扭曲位移测量器，13、悬挂横梁，14、延长立柱，15、悬挂绳，16、悬挂轮，17、挑梁，18、提升绳，19、可脱离连接锁扣，20、提升轮，21、支撑横梁，22、支撑立柱，23、门框，24、固定件，25、支撑座。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

一种建筑用门力学组合实验支架，包括由固定横梁2和固定立柱3拼接固定成的支架本体1，作为本实用新型的一种实施方式，支架本体1为长方体形的框架，其含有四个平行的固定立柱3，各固定立柱3间通过固定横梁2连接固定。

所述的固定立柱3下端均连接有支撑座25。所述的支撑座25设有供固定立柱插入的插口槽，插口槽在竖向开设有至少两个调节螺栓孔，固定立柱3与支撑座25在插口槽处通过螺栓连接。

支架本体1在其一面的两个固定立柱3之间连接有一活动立柱4，本实施例中如图1所示，活动立柱4设置在支架本体1后面的两个固定立柱3之间，活动立柱4与其中一个固定立柱3之间安装有可向支架本体1内开关的实验门，支架本体1通过悬挂组件连接有用于对实验门撞击测试的软重物体6。依据软重物体6撞击实验国家标准制作，固定于软重物体6的悬挂绳15上。

本实用新型的固定立柱3、固定横梁2和活动立柱4，采用四面双凹槽工业铝材。

所述的实验门包括门框23和门体5，门框23与固定立柱3及活动立柱4间分别通过可拆换的固定件24连接，固定件24为U型连接板，U型连接板的开口朝向固定立柱3和活动立柱4并通过螺栓固定，门框23与U型板通过自攻螺钉固定。

所述的悬挂组件包括与位于支架本体1上方的悬挂横梁13，悬挂横梁13上安装有可在悬挂横梁13长度方向滑动的滑轮，滑轮内设有相配的悬挂绳15，悬挂绳15的一端穿过支架本体1并与软重物体6固定，悬挂绳15的另一端固定在支架本体1上设置的悬挂轮16上并可通过悬挂轮16的转动实现悬挂绳15的收放。

悬挂横梁13采用四面双凹槽工业铝材及配件组成，配合连接件24固定在后侧两固定立柱3间，可实现高度任意位置任意调节，配合软重物体6调节悬挂轮16实现软重物体6任意角度及高度的调节。手摇式悬挂轮16固定于支架本体1前方固定立柱3上，该轮上缠绕着通过滑轮组传递过来的悬挂绳15，通过摇动悬挂轮16控制软重物体悬挂绳15的长度，配合软重物体悬挂绳15实现软重物体6在角度和高度的提升，满足软重物体6的撞击实验要求。

悬挂横梁13下方凹槽固定一滑轮，滑轮可沿悬挂横梁13左右移动，实现软重物体在门宽任意位置实验。

所述的悬挂横梁13设置在支架本体1两个固定立柱3的延长立柱14之间，并与两延长立柱14间通过螺栓固定。

所述的悬挂组件还包括与支架本体1顶部前方固定横梁2连接的挑梁17，所述的挑梁17端部与固定横梁置2之间滑动连接。挑梁17采用四面双凹槽工业铝材及配件组成，设置于固定横梁2上，可沿固定横梁2左右位置调节，下方前段固定一滑轮，配合悬挂轮16实现软重物体6在一定角度下高度的提升。

挑梁17上安装有滑轮以及与滑轮配合的提升绳18，提升绳18的一端穿过滑轮通过可脱离连接锁扣19与软重物体6连接，提升绳18的另一端与支架本体1上设置的提升轮20固定，并可通过提升轮20的转动实现提升绳18的收放。可脱离连接锁扣19位于软重物体提升绳18与软重物体6间，当软重物体6达到实验要求角度及高度后脱离连接，使软重物体6撞向门体5，从而实现软重物体6撞击实验。

支架本体1上在实验门上方通过连接组件滑动连接有可在实验门打开90°时对实验门向下施力的第一加力缸7，支架本体1底部在两个固定横梁2之间滑动连接有可在实验门打开状态下沿实验门宽度方向移动的活动横梁8，活动横梁8上安装有可与第一加力缸7正对的垂直荷载位移测量器9。垂直荷载位移测量器9依据规范要求读取不同实验工况条件下的门板位移。

所述的连接组件包括固定于支架本体1前后固定立柱3之间的支撑横梁21，支撑横梁21与其上方的固定横梁2之间滑动连接有与第一加力缸7固定的支撑立柱22。

支撑立柱22采用四面双凹槽工业铝材及配件组成，可沿两根固定横梁2前后移动，从而使竖向荷载第一加力缸7与门板侧向固定件在任意门框位置的实验，保证第一加力缸7及门板侧向固定件位于门板角部实验规范要求的距离。

所述的支架本体1上还设置有对实验门进行抗静扭曲测试的静扭曲组件，静扭曲组件包括固定在连接组件上且用于在实验门打开90°时对实验门顶部夹紧的夹具10，还包括固定在活动横梁8上且可在实验门打开90°时对实验门底部垂直施力的第二加力缸11，以及安装在支架本体1固定横梁2上可与第二加力缸11正对的抗静扭曲位移测量器12。抗静扭曲位移测量器12配合上部门板侧向固定件24固定后的门板，读取抗静扭曲的第二加力缸11施加一定力后门板变形的数值。

夹具10采用钢板及快速夹钳从两侧夹紧固定门体5，用于抗静扭曲实验时门体5上端固定，在进行其它实验时快速打开，从而不影响其它实验。

本实施例中提到的悬挂横梁13在延长立柱14间上下移动、活动横梁8在固定横梁2间前后移动、挑梁17在支架本体1上顶部的固定横梁2上左右移动、支撑立柱22在支撑横梁21和固定横梁2内前后移动、以及悬挂横梁13底部设置可滑动的滑轮，以上移动方式均是通过滑槽和滑轨配合，悬挂横梁13、固定横梁2和延长立柱14都为四面双凹槽工业铝材，可以用于实现滑动配合，上述滑动连接后均可通过调节螺栓锁紧，可根据实际需要调节位置并用调节螺栓锁定。

本实用新型的实施作业顺序如下：

如图1所示：

1.实验门固定：预先根据门宽、调节活动立柱4位置，根据门框23上固定孔位置调节可拆换固定件24的位置。

2.采用自钻自攻螺钉将门或门框23固定至可拆换固定件24上。

3.安装门体5，若门体5与门框23不可拆卸此步省略，在第2部即完成实验门安装。

4.安装门附属五金及其他配件。

一、软重物体撞击实验时：

1.使门体5处于关闭位置。

2.依据实验要求调整软重物体6的悬挂横梁13在延长立柱14上的高度位置。

3.依据实验要求调整软重物体悬挂绳15位于门宽位置。

4.调节软重物体挑梁17在支架本体1前部的固定横梁2上的位置，使软重物体挑梁17、软重物体下摆路径A、软重物体悬挂横梁13上的滑轮、软重物体撞向门体位置位于同一平面内。

5.摇动悬挂轮16调节软重物体6位于撞击位置的软重物体6高度位置。

6.摇动软重物体提升轮20，使软重物体提升绳18延长，将可脱离连接锁扣19挂在软重物体6。

7.摇动软重物体提升轮20，使提升绳18缩短，将软重物体6提升至需实验高度及角度的软重物体的位置。

8.打开可脱离连接锁扣19，软重物体6沿摆动轨迹A撞击门扇板至软重物体低点位置。

9.依据软重物体撞击实验标准，观察软重物体6撞击结果。

10.依据软重物体撞击实验标准及实验要求重复上述步骤进行实验，直至完成撞击实验。

二、垂直荷载实验时：

1.围绕门体5合页将门体5沿开启轨迹将门体5打开至90度位置。

2.调节门体5上部支撑立柱22前后位置，使竖向荷第一加力缸7位于规范要求的门体5上角部50mm处。

3.调节活动横梁8前后位置，使垂直荷载位移测量器9位于规范要求的门体5下角部50mm处，记录起始数据。

4.依据规范要求驱动竖向荷载第一加力缸7，使第一加力缸7按规范要求将力加压至门体5上角部。

5.依据规范要求记录垂直荷载位移测量器数值9。

6.依据垂直荷载实验标准及实验要求重复上述步骤进行实验，直至完成垂直荷载实验。

三、抗静扭曲实验时：

1.围绕合页将门体5沿开启轨迹将门体5打开至90度位置。

2.调节门体5上部支撑立柱22前后位置，使夹具10夹紧门体5，使夹紧位置位于规范要求的门体5上角部50mm处。

3.调节活动横梁8前后位置，使第二加力缸11位于规范要求的门体5下角部50mm处。

4.调整抗静扭曲位移测量器12位置，使抗静扭曲位移测量器12位于第二加力缸11对应的门体5对面，且满足规范要求的门体5下角部50mm处。

5.依据规范要求驱动第二加力缸11，使第二加力缸11按规范要求将力加压至门体5下角部。

6.依据规范要求记录抗静扭曲位移测量器12数值。

7.依据抗静扭曲实验标准及实验要求重复上述步骤进行实验，直至完成抗静扭曲实验。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.一种建筑用门力学组合实验支架，包括由固定横梁和固定立柱拼接固定成的支架本体，其特征在于：支架本体在其一面的两个固定立柱之间连接有一活动立柱，活动立柱与其中一个固定立柱之间安装有可向支架本体内开关的实验门，支架本体通过悬挂组件连接有用于对实验门撞击测试的软重物体；支架本体上在实验门上方通过连接组件滑动连接有可在实验门打开90°时对实验门向下施力的第一加力缸，支架本体底部在两个横梁之间滑动连接有可在实验门打开状态下沿实验门宽度方向移动的活动横梁，活动横梁上安装有可与第一加力缸正对的垂直荷载位移测量器。

2.根据权利要求1所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的支架本体上还设置有对实验门进行抗静扭曲测试的静扭曲组件，静扭曲组件包括固定在连接组件上且用于在实验门打开90°时对实验门顶部夹紧的夹具，还包括固定在活动横梁上且可在实验门打开90°时对实验门底部垂直施力的第二加力缸，以及安装在支架本体固定横梁上可与第二加力缸正对的抗静扭曲位移测量器。

3.根据权利要求1所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的悬挂组件包括与位于支架本体上方的悬挂横梁，悬挂横梁上安装有可在悬挂横梁长度方向滑动的滑轮，滑轮内设有相配的悬挂绳，悬挂绳的一端穿过支架本体并与软重物体固定，悬挂绳的另一端固定在支架本体上设置的悬挂轮上并可通过悬挂轮的转动实现悬挂绳的收放。

4.根据权利要求3所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的悬挂横梁设置在支架本体两个固定立柱的延长立柱之间，并与两延长立柱间通过螺栓固定。

5.根据权利要求3所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的悬挂组件还包括与支架本体顶部前方固定横梁连接的挑梁，挑梁上安装有滑轮以及与滑轮配合的提升绳，提升绳的一端穿过滑轮通过可脱离连接锁扣与软重物体连接，提升绳的另一端与支架本体上设置的提升轮固定，并可通过提升轮的转动实现提升绳的收放。

6.根据权利要求5所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的挑梁端部与固定横梁置之间滑动连接。

7.根据权利要求1所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的连接组件包括固定于支架本体前后固定立柱之间的支撑横梁，支撑横梁与其上方的固定横梁之间滑动连接有与第一加力缸固定的支撑立柱。

8.根据权利要求1所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的实验门包括门框和门体，门框与固定立柱及活动立柱间分别通过可拆换的固定件连接，固定件为U型连接板，U型连接板的开口朝向固定立柱和活动立柱并通过螺栓固定，门框与U型板通过自攻螺钉固定。

9.根据权利要求1所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的固定立柱下端均连接有支撑座。

10.根据权利要求9所述的建筑用门力学组合实验支架，其特征在于：所述的支撑座设有供固定立柱插入的插口槽，插口槽在竖向开设有至少两个调节螺栓孔，固定立柱与支撑座在插口槽处通过螺栓连接。