CN219830247U - 一种基于土木工程结构用抗震试验设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于土木工程结构用抗震试验设备，涉及土木工程结构抗震试验技术领域，包括底板和搭建外壳，支架的外侧固定安装有驱动电机，驱动电机的输出端与转轮的轴杆固定连接，转轮的外壁上按圆周等间距固定连接有若干个弧形凸块，搭建外壳的下方中间部位固定连接有延伸杆，延伸杆的另一端固定连接有球头，球头与转轮相抵，转轮转动的同时带动弧形凸块同步转动，弧形凸块与球头相抵并顶起球头，球头顶起后经过延伸杆抬升搭建外壳，球头置于弧形凸块之间时，经过延伸杆带动搭建外壳下降，高速频率下搭建外壳上下颠簸产生振动，并且纵向弹簧可进一步提升搭建外壳的振动效率，以达到模拟地震中产生的纵波，保证试验效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及土木工程结构抗震试验技术领域，更具体地说，涉及一种基于土木工程结构用抗震试验设备。
背景技术
随着社会经济的发展，各种建筑项目越来越多，使得建筑性能也越来越引发关注；而建筑的抗震性能是建筑性能的关键之一，为了建筑的安全性考虑，在设计阶段对于建筑的抗震性需要在理论的基础上结合模型试验进行验证，为了模拟地震对建筑的影响，需要将模型放置在相应的抗震试验平台上进行试验。同时在地球内部传播的地震波称为体波，分为纵波和横波。振动方向与传播方向一致的波为纵波(P波)。来自地下的纵波引起地面上下颠簸振动。振动方向与传播方向垂直的波为横波(S波)。来自地下的横波能引起地面的水平晃动。
然而现有技术中大多数的土木工程结构用抗震试验设备结构较为单一，往往是采用往复的直线运动的撞击产生震动，其震动频率相当稳定，但实际地震过程中，震动频率属于波动性，因此现有的抗震试验平台无法真正意义上的模拟地震情况，导致试验的结果无法在现实施工中采取。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于土木工程结构用抗震试验设备，旨在能够有效的解决现有技术中大多数的土木工程结构用抗震试验设备结构较为单一，往往是采用往复的直线运动的撞击产生震动，其震动频率相当稳定，但实际地震过程中，震动频率属于波动性，因此现有的抗震试验平台无法真正意义上的模拟地震情况，导致试验的结果无法在现实施工中采取的问题。
为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种基于土木工程结构用抗震试验设备，包括底板和搭建外壳，所述底板和搭建外壳之间的四边角处均设置有限位杆，所述底板的上方中间部位固定连接有支架，所述支架的内侧转动连接有转轮，所述支架的外侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端与转轮的轴杆固定连接，所述转轮的外壁上按圆周等间距固定连接有若干个弧形凸块；
所述搭建外壳的下方中间部位固定连接有延伸杆，所述延伸杆的另一端固定连接有球头，所述球头与转轮相抵，转轮转动的同时带动弧形凸块同步转动，弧形凸块与球头相抵并顶起球头，球头顶起后经过延伸杆抬升搭建外壳，球头置于弧形凸块之间时，经过延伸杆带动搭建外壳下降，高速频率下搭建外壳上下颠簸产生振动，并且纵向弹簧可进一步提升搭建外壳的振动效率，以达到模拟地震中产生的纵波，保证试验效果。
作为本实用新型的一种优选方案，所述限位杆均包括与底板固定连接有第一支杆，所述第一支杆的另一端均滑动连接有第二支杆，所述第二支杆的另一端均固定连接至搭建外壳的下方。
作为本实用新型的一种优选方案，所述限位杆的外侧均套设有纵向弹簧，所述纵向弹簧均固定连接于底板和搭建外壳之间。
作为本实用新型的一种优选方案，所述搭建外壳的内底面设置有搭建板，所述搭建板与搭建外壳之间设置有连接件。
作为本实用新型的一种优选方案，所述连接件包括搭建板两侧均固定连接的滑杆，所述滑杆的另一端均固定连接有限位板，所述限位板均设置于搭建外壳的内部。
作为本实用新型的一种优选方案，所述限位板的一侧固定连接有第一横向弹簧，所述第一横向弹簧套设于滑杆的外侧，且所述第一横向弹簧固定连接于限位板和搭建外壳内部之间；
所述限位板的另一侧固定连接有第二横向弹簧，所述第二横向弹簧固定连接于限位板和搭建外壳内部之间。
相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
(1)可使用土木工程结构的原材料按照等比例缩小搭建在搭建板上，搭建外壳对搭建板进行限位，支架主要起到支撑驱动电机和转轮的作用，试验过程中启用驱动电机，驱动电机可传动转轮进行转动，转轮转动的同时带动弧形凸块同步转动，弧形凸块与球头相抵并顶起球头，球头顶起后经过延伸杆抬升搭建外壳，球头置于弧形凸块之间时，经过延伸杆带动搭建外壳下降，高速频率下搭建外壳上下颠簸产生振动，并且纵向弹簧可进一步提升搭建外壳的振动效率，以达到模拟地震中产生的纵波，保证试验效果。
(2)搭建板通过滑杆滑动连接至搭建外壳的内部，并且限位板可对搭建板的位置进行限定，限位板两侧的第一横向弹簧以及第二横向弹簧在搭建外壳的振动的同时产生共振，第一横向弹簧和第二横向弹簧共振时则传动搭建板高频率的水平晃动，进而模拟地震中产生的横波，进一步提升抗震试验的效果。
附图说明
图1为本实用新型的整体设备立体示意图；
图2为本实用新型的搭建外壳正剖示意图；
图3为本实用新型的图2中的A处结构放大示意图。
图中标号说明：
1、底板；2、限位杆；201、第一支杆；202、第二支杆；3、搭建外壳；301、延伸杆；302、球头；4、纵向弹簧；5、支架；6、转轮；601、弧形凸块；7、驱动电机；8、搭建板；801、滑杆；802、限位板；9、第一横向弹簧；10、第二横向弹簧。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例：
具体的请参阅图1和图2，一种基于土木工程结构用抗震试验设备，包括底板1和搭建外壳3，搭建外壳3的内底面设置有搭建板8，搭建板8与搭建外壳3之间设置有连接件，底板1和搭建外壳3之间的四边角处均设置有限位杆2，限位杆2均包括与底板1固定连接有第一支杆201，第一支杆201的另一端均滑动连接有第二支杆202，第二支杆202的另一端均固定连接至搭建外壳3的下方，底板1的上方中间部位固定连接有支架5，支架5的内侧转动连接有转轮6，支架5的外侧固定安装有驱动电机7，驱动电机7的输出端与转轮6的轴杆固定连接，转轮6的外壁上按圆周等间距固定连接有若干个弧形凸块601，搭建外壳3的下方中间部位固定连接有延伸杆301，延伸杆301的另一端固定连接有球头302，球头302与转轮6相抵，限位杆2的外侧均套设有纵向弹簧4，纵向弹簧4均固定连接于底板1和搭建外壳3之间。
在进一步的实施例中，可使用土木工程结构的原材料按照等比例缩小搭建在搭建板8上，搭建外壳3对搭建板8进行限位，支架5主要起到支撑驱动电机7和转轮6的作用，试验过程中启用驱动电机7，驱动电机7可传动转轮6进行转动，转轮6转动的同时带动弧形凸块601同步转动，弧形凸块601与球头302相抵并顶起球头302，球头302顶起后经过延伸杆301抬升搭建外壳3，球头302置于弧形凸块601之间时，经过延伸杆301带动搭建外壳3下降，高速频率下搭建外壳3上下颠簸产生振动，并且纵向弹簧4可进一步提升搭建外壳3的振动效率，以达到模拟地震中产生的纵波，保证试验效果。
具体的请参阅图2和图3，连接件包括搭建板8两侧均固定连接的滑杆801，滑杆801的另一端均固定连接有限位板802，限位板802均设置于搭建外壳3的内部，限位板802的一侧固定连接有第一横向弹簧9，第一横向弹簧9套设于滑杆801的外侧，且第一横向弹簧9固定连接于限位板802和搭建外壳3内部之间，限位板802的另一侧固定连接有第二横向弹簧10，第二横向弹簧10固定连接于限位板802和搭建外壳3内部之间。
在进一步的实施例中，搭建板8通过滑杆801滑动连接至搭建外壳3的内部，并且限位板802可对搭建板8的位置进行限定，限位板802两侧的第一横向弹簧9以及第二横向弹簧10在搭建外壳3的振动的同时产生共振，第一横向弹簧9和第二横向弹簧10共振时则传动搭建板8高频率的水平晃动，进而模拟地震中产生的横波，进一步提升抗震试验的效果。
工作原理：
本实用新型使用时，将土木工程结构的原材料按照等比例缩小搭建在搭建板8上，启用驱动电机7，驱动电机7可传动转轮6进行转动，转轮6转动的同时带动弧形凸块601同步转动，弧形凸块601与球头302相抵并顶起球头302，球头302顶起后经过延伸杆301抬升搭建外壳3，球头302置于弧形凸块601之间时，经过延伸杆301带动搭建外壳3下降，高速频率下搭建外壳3上下颠簸产生振动，并且纵向弹簧4可进一步提升搭建外壳3的振动效率，以达到模拟地震中产生的纵波，限位板802两侧的第一横向弹簧9以及第二横向弹簧10在搭建外壳3的振动的同时产生共振，第一横向弹簧9和第二横向弹簧10共振时则传动搭建板8高频率的水平晃动，进而模拟地震中产生的横波，进一步提升抗震试验的效果。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所做的举例，而并非是对本实用新型实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
Claims (6)
1.一种基于土木工程结构用抗震试验设备，包括底板(1)和搭建外壳(3)，所述底板(1)和搭建外壳(3)之间的四边角处均设置有限位杆(2)，其特征在于：所述底板(1)的上方中间部位固定连接有支架(5)，所述支架(5)的内侧转动连接有转轮(6)，所述支架(5)的外侧固定安装有驱动电机(7)，所述驱动电机(7)的输出端与转轮(6)的轴杆固定连接，所述转轮(6)的外壁上按圆周等间距固定连接有若干个弧形凸块(601)；
所述搭建外壳(3)的下方中间部位固定连接有延伸杆(301)，所述延伸杆(301)的另一端固定连接有球头(302)，所述球头(302)与转轮(6)相抵。
2.根据权利要求1所述的一种基于土木工程结构用抗震试验设备，其特征在于：所述限位杆(2)均包括与底板(1)固定连接有第一支杆(201)，所述第一支杆(201)的另一端均滑动连接有第二支杆(202)，所述第二支杆(202)的另一端均固定连接至搭建外壳(3)的下方。
3.根据权利要求1所述的一种基于土木工程结构用抗震试验设备，其特征在于：所述限位杆(2)的外侧均套设有纵向弹簧(4)，所述纵向弹簧(4)均固定连接于底板(1)和搭建外壳(3)之间。
4.根据权利要求1所述的一种基于土木工程结构用抗震试验设备，其特征在于：所述搭建外壳(3)的内底面设置有搭建板(8)，所述搭建板(8)与搭建外壳(3)之间设置有连接件。
5.根据权利要求4所述的一种基于土木工程结构用抗震试验设备，其特征在于：所述连接件包括搭建板(8)两侧均固定连接的滑杆(801)，所述滑杆(801)的另一端均固定连接有限位板(802)，所述限位板(802)均设置于搭建外壳(3)的内部。
6.根据权利要求5所述的一种基于土木工程结构用抗震试验设备，其特征在于：所述限位板(802)的一侧固定连接有第一横向弹簧(9)，所述第一横向弹簧(9)套设于滑杆(801)的外侧，且所述第一横向弹簧(9)固定连接于限位板(802)和搭建外壳(3)内部之间；
所述限位板(802)的另一侧固定连接有第二横向弹簧(10)，所述第二横向弹簧(10)固定连接于限位板(802)和搭建外壳(3)内部之间。
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