[發(fā)明專利]一種不同柱截面節(jié)點(diǎn)恒定軸力自平衡加載裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310091007.4
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN103207121A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈德建;崔正華;李明;殷粉芳;江倩艷;鄧樹成
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué);南京博德工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/36
• 分類號(hào): G01N3/36
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種不同柱截面節(jié)點(diǎn)恒定軸力自平衡加載裝置，屬于混凝土建筑領(lǐng)域。

背景技術(shù)

土木工程領(lǐng)域中，研究梁柱節(jié)點(diǎn)的滯回性能非常重要。在含有梁柱節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)往往是薄弱環(huán)節(jié)，其滯回性能的好壞對整個(gè)結(jié)構(gòu)抗震性能有很大影響，準(zhǔn)確測量節(jié)點(diǎn)的滯回性能對評價(jià)梁柱節(jié)點(diǎn)的延性、變形能力以及耗能能力具有重要意義。

目前在研究梁柱節(jié)點(diǎn)的滯回性能主要采用擬靜力試驗(yàn)，柱端通過千斤頂施加恒定軸向壓力，在梁端采用液壓千斤頂施加低周往復(fù)豎向荷載，豎向荷載反力和水平荷載反力分別通過豎向荷載反力架和水平荷載反力架，在豎向和水平向分別達(dá)到自平衡，未能在兩個(gè)方向同時(shí)達(dá)到自平衡。通過液壓千斤頂施加的往復(fù)荷載的加載頻率和連續(xù)性得不到有效控制，另一方面通過千斤頂施加豎向力，由于隨著節(jié)點(diǎn)在豎向荷載的作用下發(fā)生側(cè)移，千斤頂由于回油使施加的豎向力不能保持恒定，而產(chǎn)生較大試驗(yàn)誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對研究梁柱節(jié)點(diǎn)的滯回性能，在梁端采用液壓千斤頂施加低周往復(fù)豎向荷載，未能在兩個(gè)方向同時(shí)達(dá)到自平衡的問題，而提供一種不同柱截面節(jié)點(diǎn)恒定軸力自平衡加載裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。一種不同柱截面節(jié)點(diǎn)恒定軸力自平衡加載裝置，包含底梁、底部球鉸、下反力板、上反力板、上端鉸支座、液壓千斤頂、下夾持結(jié)構(gòu)、上夾持結(jié)構(gòu)、梁柱節(jié)點(diǎn)試件、調(diào)節(jié)螺栓、鋼夾板、反力拉桿，底部球鉸一端固定安裝在底梁上，另一端與下反力板相連，下夾持結(jié)構(gòu)與下反力板相連，上端鉸支座一端與上反力板相連，另一端與液壓千斤頂相連，液壓千斤頂與上夾持結(jié)構(gòu)相連，梁柱節(jié)點(diǎn)試件被下夾持結(jié)構(gòu)和上夾持結(jié)構(gòu)夾持，下反力板和上反力板通過反力拉桿相連接，下夾持結(jié)構(gòu)和上夾持結(jié)構(gòu)的四周分別安裝有調(diào)節(jié)螺栓，夾持結(jié)構(gòu)與梁柱節(jié)點(diǎn)試件之間的四周都安裝有鋼夾板。

有益效果。

1、本發(fā)明測試裝置在加載過程中，節(jié)點(diǎn)柱的底部和頂部均設(shè)置活動(dòng)角支座，并通過螺桿將兩部分連接起來，防止節(jié)點(diǎn)變形過程中軸力發(fā)生變化，使得節(jié)點(diǎn)在反復(fù)荷載變形下豎向軸力仍保持恒定。

2、本發(fā)明裝置比較簡單方便，所需材料少，只要進(jìn)行局部拆卸和組裝，操作方便，適用于不同柱截面的梁柱節(jié)點(diǎn)在低周反復(fù)荷載下滯回性能的測試試驗(yàn)。

3、本發(fā)明裝置通過調(diào)節(jié)夾持結(jié)構(gòu)四周的調(diào)節(jié)螺栓，能適用于一定范圍內(nèi)不同尺寸的梁柱節(jié)點(diǎn)試件，避免在實(shí)驗(yàn)過程中由于更換夾持結(jié)構(gòu)而造成進(jìn)度拖延，適用性較強(qiáng)，同時(shí)可以有效地避免梁柱節(jié)點(diǎn)試件在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)偏心加載。

4、本發(fā)明裝置通過使用剛夾板來控制梁柱節(jié)點(diǎn)試件，可以實(shí)現(xiàn)對梁柱節(jié)點(diǎn)試件的有效夾持。

附圖說明

圖1是本發(fā)明測試裝置的整體示意圖。

圖2是本發(fā)明測試裝置的夾持結(jié)構(gòu)示意圖圖。

附圖標(biāo)記如下：1、底梁；?2、底部球鉸；3、下反力板；4、上反力板；5、上端鉸支座；6、液壓千斤頂；7、下夾持結(jié)構(gòu)；8、上夾持結(jié)構(gòu)；9、梁柱節(jié)點(diǎn)試件；10、調(diào)節(jié)螺栓；11、鋼夾板；12、反力拉桿；13、高強(qiáng)螺栓。?????

具體實(shí)施方式

為敘述方便，下文中所稱的“左”“右”“上”“下”與附圖本身的左、右、上、下方向一致，但并不對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)起限定作用。???

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

如圖1、2所示：一種不同柱截面節(jié)點(diǎn)恒定軸力自平衡加載裝置，底梁1的兩邊通過地錨螺栓與地面固定連接，底部球鉸2調(diào)整好角度放在底梁上，用高強(qiáng)螺栓固定。用高強(qiáng)螺栓將下反力板3與底部球鉸2固定連接。下夾持結(jié)構(gòu)7通過螺栓固定安裝在下反力板3上。下夾持結(jié)構(gòu)7和上夾持結(jié)構(gòu)8為框形，夾持結(jié)構(gòu)的四周各安裝有二顆調(diào)節(jié)螺栓10。把梁柱節(jié)點(diǎn)試件9放進(jìn)下夾持結(jié)構(gòu)7內(nèi)，在梁柱節(jié)點(diǎn)試件9與下夾持結(jié)構(gòu)7之間的四周各放入一塊鋼夾板11，通過調(diào)節(jié)四周的調(diào)節(jié)螺栓10，把梁柱節(jié)點(diǎn)試件9固定在下夾持結(jié)構(gòu)7內(nèi)。將上夾持結(jié)構(gòu)8蓋在梁柱節(jié)點(diǎn)試件9的頂部，在梁柱節(jié)點(diǎn)試件9與上夾持結(jié)構(gòu)8之間的四周放上鋼夾板11，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓10來調(diào)節(jié)上夾持結(jié)構(gòu)8與梁柱節(jié)點(diǎn)試件9的間隙，把梁柱節(jié)點(diǎn)試件9與上夾持結(jié)構(gòu)8固定連接在一起。通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓10可以使梁柱節(jié)點(diǎn)試件9的軸線與加載力的方向一致。將液壓千斤頂6放于上夾持結(jié)構(gòu)8上，液壓千斤頂6通過高強(qiáng)螺栓13與上夾持結(jié)構(gòu)8固定相連，液壓千斤頂6的另一端與上端鉸支座5固定相連。上端鉸支座5通過高強(qiáng)螺栓與上反力板4固定相連。上反力板4和下反力板3的四周開有相對應(yīng)的均勻分布的通孔，四根反力拉桿12的二端都有螺紋，反力拉桿12也可以是螺紋桿，反力拉桿12通過螺母使上反力板4和下反力板3連接在一起，并可以通過調(diào)節(jié)螺母把梁柱節(jié)點(diǎn)試件9的初始軸力調(diào)節(jié)到設(shè)定值P。