CN216847182U - 一种受弯徐变试验装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种受弯徐变试验装置，包括：支架，支架上具有第一安装面；荷载连杆，荷载连杆具有第一铰接点、荷载点和第二铰接点；第一支撑件，第一支撑件固定于第一安装面，且第一支撑件与荷载连杆的第二铰接点铰接，以使荷载连杆通过第二铰接点以及第一支撑件配合形成第一杠杆结构；加载连杆，加载连杆包括沿第一方向设置的配重部、第三铰接点、加载部以及第四铰接点；第二支撑件，第二支撑件固定于第一安装面，且第二支撑件与加载连杆的第四铰接点铰接，以使加载连杆通过第四铰接点以及第二支撑件配合形成第二杠杆结构。本申请提供的一种受弯徐变试验装置通过多级杠杆原理以一个重量较小的配重件为所述待测试件提供较大的荷载。

Description

一种受弯徐变试验装置

技术领域

本公开一般涉及混凝土徐变试验领域，具体涉及一种受弯徐变试验装置。

背景技术

徐变是指材料在荷载作用下，除弹性变形外随时间增长而增加的变形。现有技术中针对混凝土的受弯徐变测试主要是将待测试件水平放置且两端固定，通过在在纯弯段上施加配重件的方法进行试验，这种方法需要配重件的重量比较大且占用较大的操作空间，目前需要提供一种不占空间，通过一个较小的配重件为试验装置提供一个较大荷载的徐变试验装置。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种可以在有限的空间内，通过较小的配重件为试验装置提供较大荷载的受拉徐变试验装置。

本申请提供的一种受弯徐变试验装置，包括：

支架，所述支架上具有第一安装面；

荷载连杆，所述荷载连杆具有沿第一方向设置的第一铰接点、荷载点和第二铰接点，所述第一方向与所述第一安装面平行，且所述荷载点与所述第一安装面配合形成用于沿垂直与所述第一安装面方向加载待测试件的安装空间；

第一支撑件，所述第一支撑件固定于所述第一安装面，且所述第一支撑件与所述第二铰接点铰接，以使所述荷载连杆通过所述第二铰接点以及所述第一支撑件配合形成第一杠杆结构；

加载连杆，所述加载连杆包括沿第一方向设置的配重部、第三铰接点、加载部以及第四铰接点；

配重件，所述配重件可拆卸地安装在所述配重部；

连接件，所述连接件的一端与所述第三铰接点铰接，另一端与所述第一铰接点铰接；

第二支撑件，所述第二支撑件固定于所述第一安装面，且所述第二支撑件与所述第四铰接点铰接，以使所述加载连杆通过所述第四铰接点以及所述第二支撑件配合形成第二杠杆结构。

根据本申请实施例提供的技术方案，沿所述加载连杆的轴线方向，所述配重部加载配重件的位置与所述第四铰接点之间的距离大于所述第三铰接点与所述第四铰接点之间的距离。

根据本申请实施例提供的技术方案，沿所述荷载连杆的轴线方向，所述第一铰接点与所述第二铰接点的距离大于所述荷载点与所述第二铰接点的距离。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述加载连杆的配重部上沿轴线方向设有若干个用于安装所述配重件的吊环；所述吊环上设有加载托盘，所述配重件放置在所述加载托盘上。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述荷载点与所述待测试件之间设有压力传感器。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述荷载连杆的底部安装有分配梁，所述待测试件一侧所述分配梁固定连接，另一侧与所述第一安装面固定连接；所述压力传感器设置在所述荷载点与所述分配梁之间。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述分配梁与所述待测试件之间设有第一支座，所述第一安装面与所述待测试件之间设有若干第二支座。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述待测试件在所述安装空间内可沿竖直方向设有多个，相邻所述待测试件之间通过第三支座固定连接。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述待测试件上设有位移计，所述位移计用于测量所述待测试件的形变量。

本申请的有益效果在于：通过设置所述荷载连杆和所述第一支撑件，且所述荷载连杆与所述第一支撑件构成所述第一杠杆结构，所述第一杠杆结构对所述配重件提供的荷载第一次扩大；设置所述加载连杆和所述第二支撑件，且所述加载连杆与所述第二支撑件构成所述第二杠杆结构，所述第二杠杆结构对所述第一杠杆结构扩大以后的荷载进行第二次扩大，两级杠杆相互配合使得当在设备上提供一个重量较小的配重件时，可以在设备上得到比配重件重量大若干倍的荷载。本申请提供的受弯徐变试验装置结构简单，成本低廉，节省操作空间。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请提供的一种受弯徐变试验装置的结构示意图；

图2为图1所示的一种受弯徐变试验装置的结构左视图；

图3为图1所示的一种受弯徐变试验装置的结构右视图；

附图标号：1、第一安装面；2、荷载连杆；2-1、第一铰接点；2-2、第二铰接点；2-3、荷载点；3、第一支撑件；4、加载连杆；4-1、第三铰接点；4-2、第四铰接点；5、第二支撑件；6、连接件；7、吊环；8、加载托盘；9、配重件；10、分配梁；11、第一支座；12、第二支座；13、待测试件；14、第三支座；15、压力传感器；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1为本申请提供的一种受弯徐变试验装置的结构示意图，包括：

支架，所述支架上具有第一安装面1；

荷载连杆2，所述荷载连杆2具有沿第一方向设置的第一铰接点2-1、荷载点2-3和第二铰接点2-2，所述第一方向与所述第一安装面1平行，且所述荷载点与所述第一安装面1配合形成用于沿垂直与所述第一安装面1方向加载待测试件13的安装空间；

第一支撑件3，所述第一支撑件3固定于所述第一安装面1，且所述第一支撑件3与所述第二铰接点2-2铰接，以使所述荷载连杆2通过所述第二铰接点2-2以及所述第一支撑件3配合形成第一杠杆结构；

加载连杆4，所述加载连杆4包括沿第一方向设置的配重部、第三铰接点4-1、加载部以及第四铰接点4-2；

配重件9，所述配重件9可拆卸地安装在所述配重部；

连接件6，所述连接件(6)的一端与所述第三铰接点4-1铰接，另一端与所述第一铰接点2-1铰接；

第二支撑件5，所述第二支撑件5固定于所述第一安装面1，且所述第二支撑件5与所述第四铰接点4-2铰接，以使所述加载连杆4通过所述第四铰接点4-2以及所述第二支撑件5配合形成第二杠杆结构。

工作原理：通过设置所述荷载连杆2和所述第一支撑件3，且所述荷载连杆2与所述第一支撑件3构成所述第一杠杆结构，所述第一杠杆结构对所述配重件9提供的荷载第一次扩大；设置所述加载连杆4和所述第二支撑件5，且所述加载连杆4与所述第二支撑件5构成所述第二杠杆结构，所述第二杠杆结构对所述第一杠杆结构扩大以后的荷载进行第二次扩大，两级杠杆相互配合使得当在设备上提供一个重量较小的配重件9时，可以在设备上得到比配重件9重量大若干倍的荷载。本申请提供的受弯徐变试验装置结构简单，成本低廉，节省操作空间。

具体的，所述配重件9作为所述第一杠杆结构的第一动力，在所述第三铰接点4-1得到的力作为所述第一杠杆的第一阻力；所述第一阻力作为所述第二杠杆的第二动力，所述荷载点2-3得到的力作为所述第二杠杆的第二阻力；

所述连接件6连接所述第一杆杆结构与所述第二杠杆结构，所述连接件6的一端与所述第一铰接点2-1铰接，另一端与所述第三铰接点4-1铰接。

在一优选实施方式中，沿所述加载连杆4的轴线方向，所述配重部加载配重件9的位置与所述第四铰接点4-2之间的距离大于所述第三铰接点4-1与所述第四铰接点4-2之间的距离。

具体的，所述第二杠杆结构中，所述第四铰接点4-2作为第二杠杆支点，所述加载连杆4远离所述第二支撑件5的一端与所述第四铰接点4-2之间为所述配重部，作为第二动力臂；所述第三铰接点4-1与所述第四铰接点4-2之间为所述加载部，作为第二阻力臂。

在一优选实施方式中，沿所述荷载连杆2的轴线方向，所述第一铰接点2-1与所述第二铰接点2-2的距离大于所述荷载点2-3与所述第二铰接点2-2的距离。

具体的，所述荷载点2-3设置在所述第一铰接点2-1与所述第二铰接点2-2之间，所述第一杆杆结构中，所述第二铰接点2-2作为第一杠杆支点，所述荷载连杆2的所述第一铰接点2-1与所述第二铰接点2-2之间作为第一动力臂，所述荷载连杆2的所述荷载点2-3与所述第二铰接点2-2之间作为第一阻力臂。

具体的，所述第一动力臂的长度大于所述第一阻力臂的长度，第二动力臂的长度大于第二阻力臂的长度；根据杠杆原理，在杠杆平衡时，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，由于所述第一动力臂大于所述第一阻力臂，所述第一动力小于所述第一阻力，所述第一杠杆结构对所述配重件9提供的重量进行第一次扩大；由于所述第二动力臂大于所述第二阻力臂，所述第二动力小于所述第二阻力，所述第二杠杆结构对所述配重件9提供的重量进行第二次扩大。

在本实施例中，所述第一动力臂的大小为所述第一阻力臂大小的11倍，当所述配重部加载100kg的第一动力时，所述加载部得到11kN的所述第一阻力；所述第二动力臂的大小为所述第二阻力臂大小的12倍，当11kN的所述第一阻力作为所述第二动力加载到所述第一铰接点2-1上时，所述荷载点2-3得到132kN的所述第二阻力；所述第一杠杆结构和所述第二杠杆结构配合将所述配重件9提供的荷载扩大132倍。

在一优选实施方式中，所述加载连杆4的配重部上沿轴线方向设有若干个用于安装所述配重件9的吊环7；所述吊环7上设有加载托盘8，所述配重件9放置在所述加载托盘8上。

具体的，所述加载托盘8用于放置所述配重件9，所述配种件可以是砝码；所述加载连杆4的所述配重部上沿所述加载连杆4的轴向方向设有若干个所述吊环7，所述加载托盘8上设有螺栓，所述加载托盘8通过所述螺栓挂设在所述吊环7上；所述吊环7的设置方便所述配重件9加载到所述配重部的不同位置，进而改变所述第一动力臂，当所述配重件9的重量一定时，通过改变所述配重件9在所述配重部的位置可以得到不同荷载。

在一优选实施方式中，所述荷载点2-3与所述待测试件13之间设有压力传感器15。

具体的，所述压力传感器15的顶端可通过螺栓、螺母与所述荷载连杆2的荷载点2-3处固定连接，设置所述压力传感器15方便对加载到所述待测试件13上的荷载进行测量并进行显示。

在一优选实施方式中，所述荷载连杆2的底部安装有分配梁10，所述待测试件13一侧与所述分配梁10固定连接，另一侧与所述第一安装面1固定连接；所述压力传感器15设置在所述荷载点2-3与所述分配梁10之间。

具体的，所述分配梁10设置的目的是将加载在所述荷载点2-3的荷载进行均分；所述分配梁10的上表面的中心位置与所述压力传感器15的底端可通过螺栓、螺母固定连接，所述分配梁10的下表面与所述待测试件13之间通过两个所述第一支座11连接，优选的，两个所述第一支座11对称设置；所述第一支座11上端与所述分配梁10底面连接，所述第一支座11的下端与所述待测试件13连接。

具体的所述待测试件13与两个所述第一支座11的连接点之间的部分为需要进行试验的纯弯段；所述待测试件13的所述纯弯段上设有若干应变端子，所述应变端子为测量的参考点。

在一优选实施方式中，所述分配梁10与所述待测试件13之间设有第一支座11，所述第一安装面1与所述待测试件13之间设有若干第二支座12。

具体的，所述第一支座11的顶端与所述分配梁10固定连接，底端与所述待测试件13连接；所述第二支座12的顶端与所述待测试件13连接，底端与所述第一安装面1固定连接；通过设置所述第一支座11与所述第二支座12将所述待测试件13固定在所述安装空间内，同时方便对所述待测试件13的形变量进行观察和测量。

在一优选实施方式中，所述待测试件13在所述安装空间内可沿竖直方向设有多个，相邻所述待测试件13之间通过第三支座14固定连接。

具体的，如图1所示，所述待测试件13在所述安装空间内可设有多个，可同时对多个所述待测试件13进行试验，每个相邻的所述待测试件13之间通过两个所述第三支座14固定连接；所述待测试件13一侧的所述两个第三支座14靠近中间设置，另一侧的两个所述第三支座14靠近所述待测试件13的两端设置，靠近所述待测试件13中间设置的两个所述第三支座13之间作为用于测试的所述纯弯段。

在一优选实施方式中，所述待测试件13上设有位移计，所述位移计用于测量所述待测试件13的形变量。

具体的，所述待测试件13上设有位移计，试验开始后，每隔一段时间利用所述位移计测量，记录在竖直方向上最上方的所述应变端子与最下方的所述应变端子之间的距离，将多个记录到的所述应变端子之间的距离进行对比得出试验结论。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.一种受弯徐变试验装置，其特征在于，包括：

支架，所述支架上具有第一安装面(1)；

荷载连杆(2)，所述荷载连杆(2)具有沿第一方向设置的第一铰接点(2-1)、荷载点(2-3)和第二铰接点(2-2)，所述第一方向与所述第一安装面(1)平行，且所述荷载点(2-3)与所述第一安装面(1)配合形成用于沿垂直与所述第一安装面(1)方向加载待测试件(13)的安装空间；

第一支撑件(3)，所述第一支撑件(3)固定于所述第一安装面(1)，且所述第一支撑件(3)与所述第二铰接点(2-2)铰接，以使所述荷载连杆(2)通过所述第二铰接点(2-2)以及所述第一支撑件(3)配合形成第一杠杆结构；

加载连杆(4)，所述加载连杆(4)包括沿第一方向设置的配重部、第三铰接点(4-1)、加载部以及第四铰接点(4-2)；

配重件(9)，所述配重件(9)可拆卸地安装在所述配重部；

连接件(6)，所述连接件(6)的一端与所述第三铰接点(4-1)铰接，另一端与所述第一铰接点(2-1)铰接；

第二支撑件(5)，所述第二支撑件(5)固定于所述第一安装面(1)，且所述第二支撑件(5)与所述第四铰接点(4-2)铰接，以使所述加载连杆(4)通过所述第四铰接点(4-2)以及所述第二支撑件(5)配合形成第二杠杆结构。

2.根据权利要求1所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，沿所述加载连杆(4)的轴线方向，所述配重部加载配重件(9)的位置与所述第四铰接点(4-2)之间的距离大于所述第三铰接点(4-1)与所述第四铰接点(4-2)之间的距离。

3.根据权利要求1所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，沿所述荷载连杆(2)的轴线方向，所述第一铰接点(2-1)与所述第二铰接点(2-2)的距离大于所述荷载点(2-3)与所述第二铰接点(2-2)的距离。

4.根据权利要求1所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，所述加载连杆(4)的配重部上沿轴线方向设有若干个用于安装所述配重件(9)的吊环(7)；所述吊环(7)上设有加载托盘(8)，所述配重件(9)放置在所述加载托盘(8)上。

5.根据权利要求1所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，所述荷载点(2-3)与所述待测试件(13)之间设有压力传感器(15)。

6.根据权利要求5所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，所述荷载连杆(2)的底部安装有分配梁(10)，所述待测试件(13)一侧所述分配梁(10)固定连接，另一侧与所述第一安装面(1)固定连接；所述压力传感器(15)设置在所述荷载点(2-3)与所述分配梁(10)之间。

7.根据权利要求6所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，所述分配梁(10)与所述待测试件(13)之间设有第一支座(11)，所述第一安装面(1)与所述待测试件(13)之间设有若干第二支座(12)。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，所述待测试件(13)在所述安装空间内可沿竖直方向设有多个，相邻所述待测试件(13)之间通过第三支座(14)固定连接。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的受弯徐变试验装置，其特征在于，所述待测试件(13)上设有位移计，所述位移计用于测量所述待测试件(13)的形变量。

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