[發明專利]不對稱抗側力結構的加載試驗裝置及方法

有效

• 申請號: 201210197111.7
• 申請日: 2012-06-14
• 公開（公告）號: CN102706734A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 趙均;許洋;徐金蓓;王浩;劉揚;侯鵬程
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/32
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 魏聿珠

1.一種不對稱抗側力結構的加載試驗裝置，其特征在于：其主要由承力系統、豎向加載系統和水平加載系統組成；承力系統包括臺座、反力墻、支架、反力梁；其中，反力墻和臺座是試驗室的永久性固定設施，支架固定在臺座上，反力梁通過支架固定在待測結構試件的上方。豎向加載系統數量為一個或可以相互獨立控制加載的兩個或兩個以上；每個豎向加載系統包括豎向力千斤頂、豎向力傳感器、豎向加載分配梁和水平滑動支座；其中，豎向力千斤頂設置于待測結構試件需要施加豎向荷載的位置的上方；豎向力千斤頂的油缸伸出端連接豎向力傳感器后，向下作用于安裝固定在臺座上的待測結構試件，對待測結構試件的頂部直接施加或通過加載分配梁施加豎向壓力，豎向力傳感器實現對豎向壓力的量測；水平加載系統對待測結構試件施加水平力，設置于試驗所要求的水平高度處，根據試驗需要，在待測結構試件的同一水平高度設置兩個或兩個以上，且均可相互獨立控制加載；每個水平加載系統包括水平力千斤頂、水平力傳感器、鉸鏈連接件和由水平加載梁和螺桿螺母組成的水平力傳遞裝置；每個水平加載系統的水平力傳遞裝置通過用前后兩側的水平加載梁和螺桿螺母將待測結構試件夾緊的方式固定在待測結構試件上，確保能將往復作用的水平力傳遞于試件；每個水平力千斤頂均在一端與反力墻固定，另一端通過水平力傳感器和鉸鏈連接件與水平力傳遞裝置相連，可以對待測結構試件獨立施加水平作用力，實現控制與量測；由各水平加載系統共同形成對待測結構試件進行水平加載控制的裝置。

2.如權利要求1所述不對稱抗側力結構的加載試驗裝置采用的加載試驗方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)將待測結構試件固定在臺座上；各豎向加載系統的豎向力千斤頂通過水平滑動支座連接在反力梁上，豎向力千斤頂連接力傳感器，設在試件頂部豎向加載梁的正上方；按預定的水平高度將各水平加載系統的水平力千斤頂一端固定于反力墻上，水平力傳遞裝置固定連接在試件上，并與連接力傳感器的水平力千斤頂的另一端鉸接連接；安裝其他所有量測儀器裝置并調試；

2)根據試驗方案，通過豎向力千斤頂向待測結構試件施加恒定或非恒定豎向壓力；

3)通過各水平加載系統的水平力千斤頂向待測結構試件的相應位置施加水平力，利用在同一水平高度設置的各水平加載系統可相互獨立控制加載這一特點，控制不對稱結構在加載試驗過程中的扭轉效應，實行全程位移控制加載；

4)通過試驗過程中的數據采集，得到結構每個加載點處水平力和位移數據，得出總水平力與位移的關系；或通過實測出的各水平加載點處的水平力差值和水平加載系統間的距離，實現對結構水平扭轉力與位移量測。