[發明專利]一種針對不對稱截面偏壓試驗的空間加載支座

有效

• 申請號: 201210568608.5
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103424273A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 許金勇;羅金輝;李元齊
• 申請（專利權）人: 上海鋼之杰鋼結構建筑有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術領域

本發明屬于土木工程結構試驗技術領域，尤其是涉及一種針對不對稱截面偏壓試驗的新型空間加載支座。

背景技術

在框架柱的壓彎試驗或節點的擬靜力試驗中，通常需要在柱頂同時施加豎向和水平荷載，以考慮軸壓比或P-Δ效應對柱子承載性能或節點抗震性能的影響。對于截面形心和剪心重合的柱，現行銷鉸裝置可以滿足加載要求。當柱子為L形或槽型等異形截面時，其形心和剪心往往不重合，而通常試驗機的豎向和水平作動器只能在一個面內工作，目前針對此類截面的框架柱壓彎試驗或節點擬靜力試驗時，通常將水平荷載和豎向荷載均施加于截面的形心，使柱子產生了附加扭矩，與實際受力狀態不符，且增加了分析的難度。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種針對不對稱截面偏壓試驗的空間加載支座。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種針對不對稱截面偏壓試驗的空間加載支座，包括銷鉸組件、水平動作器和豎向動作器，所述的銷鉸組件由可轉動連接耳板a和耳板b組成，其中耳板a設有上頂板和側板，豎向動作器位于上頂板上，水平動作器通過水平連桿抵接側板，耳板b連接試件，水平動作器和豎向動作器通過銷鉸組件向試件施加豎向載荷和水平載荷，其特征在于，還包括轉換裝置和球鉸，球鉸置于所述耳板a的上頂板上，轉換裝置置于球鉸上，豎向動作器置于轉換裝置上，通過轉換裝置和球鉸將豎向動作器的中心與耳板a的形心重合，同時耳板a的形心與試件的形心重合，從而使豎向載荷始終沿著試件的形心作用。

所述的耳板a和耳板b通過銷軸連接。

所述的球鉸中心與耳板a的上頂板形心重合。

所述的板件b的形心與水平作動器的中心及試件的剪心對齊。

工作原理：通過裝換裝置將豎向作動器的球鉸中心與耳板a的上頂板的形心重合，同時上頂板的形心與試件的形心重合，從而保證豎向荷載作始終沿試件的形心作用；柱頂水平荷載通過耳板b作用于試件頂端，將耳板b的形心與水平作動器的中心及試件的剪心對齊，保證水平荷載沿試件的剪心作用，從而避免試件承受扭矩。

與現有技術相比，本發明通過轉換裝置將豎向荷載作用于截面形心，水平荷載作用于截面剪心，簡化柱子的受力狀態，使之與實際加載狀態相符合，也使其受力狀態更接近實際工程狀況。

附圖說明

圖1為本發明裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例1

如圖1所述，一種針對不對稱截面偏壓試驗的空間加載支座，包括銷鉸組件1、轉換裝置2、球鉸3，水平動作器4和豎向動作器5，所述的銷鉸組件1由可轉動連接耳板a11和耳板b12組成，耳板a11和耳板b12通過銷軸13連接，其中耳板a11設有上頂板111和側板112，球鉸3置于所述耳板a11的上頂板111上，轉換裝置2置于球鉸3上，豎向動作器4置于轉換裝置2上，球鉸3中心與耳板a11的上頂板111形心重合，通過轉換裝置2和球鉸3將豎向動作器5的中心與耳板a11的形心重合，同時耳板a11的形心與試件6的形心重合，從而使豎向載荷始終沿著試件的形心作用。

水平動作器4通過水平連桿7抵接側板112，耳板b12連接試件6，板件b12的形心與水平作動器4的中心及試件6的剪心對齊，保證水平荷載沿試件的剪心作用，從而避免試件承受扭矩。

球鉸載荷作用線31與試件形心線61重合，豎向動作器載荷作用線51與球鉸載荷作用線31不重合產生的彎矩由豎向動作器5和轉換裝置2承擔，因轉換裝置2與銷鉸組件1之間通過球鉸3連接，上述彎矩不會傳遞到試件上，對試件不會產生附加彎矩，只將其軸力作用于試件上，同時，與水平動作器4連接的耳板b12與試件6剪心重合，從而實現了豎向載荷作用與試件形心水平載荷作用于試件剪心的目標。