[發明專利]混凝土梁間接加載試驗裝置

在審

• 申請號: 201710361708.3
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107014696A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 曹霞;陳逸聰;金奇志;張金丹;張士保
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及土木工程領域，特別一種混凝土梁間接加載試驗裝置。

背景技術

在實際結構工程中，許多結構體系中的鋼筋混凝土梁所承受的荷載并不是直接施加在梁的頂部，而是施加在梁的下部或者梁的截面高度范圍內。例如，預制板及其上的荷載通過預制梁腹部的凸緣傳遞；現澆肋形樓蓋中的次梁及其上的荷載，主要通過連接面上未開裂部分（即次梁支座截面的壓區）傳遞至主梁；在裝配式混凝土結構連接節點構造中，擱置式主次梁連接節點處，是由預制次梁擱置在主梁挑耳上或是主梁的鋼牛腿上等。

常規試驗是直接在梁的頂部加載，研究梁的受力性能。但是，隨著建筑工程的發展和社會進步的需求，裝配式混凝土結構由于本身的優越性再一次進入人們的視野，在未來的發展中，與之相關的間接加載試驗將會變得更加普及。此時，需要一套構造簡單，經濟有效的間接加載裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種混凝土梁間接加載試驗裝置。

本發明是這樣實現的：混凝土梁間接加載試驗裝置包括：工字型橫梁、支柱、液壓千斤頂、壓力傳感器、分配梁、二次分配裝置、帶有挑耳的試驗梁試件、底座。

工字型橫梁的兩端分別設有支柱，液壓千斤頂底部與工字型橫梁下端翼緣板表面中心位置固定連接；壓力傳感器設置在液壓千斤頂頂部中心位置與分配梁頂面中心位置之間；試驗梁設置于與地面相連的混凝土制成的矩形底座上，根據試驗所研究內容，調整底座之間的距離。

試驗梁為模擬次梁對主梁的間接加載，在主梁上設置挑耳。本試驗梁的制作結合15G310-1中擱置式主次梁連接節點大樣。

選定二次分配裝置，二次分配裝置由上部工字鋼和下部工字鋼組成，根據試驗梁高選定下部工字鋼：為了不使二次分配裝置碰觸主梁表面，下部工字鋼高度加上挑耳的高度需大于梁高，同時，下部工字鋼之間的距離應略大于主梁寬度。為了保證下部工字鋼腹板不因受壓彎曲，同時考慮經濟成本，在工字鋼腹板中間處焊接加肋板；根據下部工字鋼之間的距離和下部工字鋼翼緣寬度選定上部工字鋼，使上部工字鋼的長度等于下部工字鋼之間的距離加上兩塊下部工字鋼的翼緣寬度。上部工字鋼長度方向的兩端正交連接兩塊下部工字鋼，通過螺栓連接上部工字鋼的下翼緣板和下部工字鋼的上翼緣板，構成一個倒U字的傳力系統，能確保整個加載系統的穩定性及安全性，同時又便于組、拆循環使用。此傳力裝置稱為二次分配裝置。所述工字鋼的選用還需通過鋼結構強度及整體穩定性驗算。

將二次分配裝置置于試驗梁上。下部工字鋼分別位于試驗梁兩側的挑耳上。調整好二次分配裝置的位置，使二次分配裝置不與主梁表面接觸，同時下部工字鋼又相對于主梁對稱。保證分配梁所傳荷載能夠均勻分配至挑耳上。

根據試驗梁的承載能力計算制作分配梁，將分配梁安置于二次分配裝置上，加載點分別對準試驗梁主梁和分配梁形心處，確保兩點形心位于加載點到地面的鉛垂線上。

試驗中，由液壓千斤頂產生荷載，壓力傳感器讀取荷載數據，通過分配梁傳遞給二次分配裝置，再由二次分配裝置平均施壓于試驗梁的兩側挑耳上，從而完成間接加載的試驗。

本發明使用了二次分配梁加載裝置，靈活，輕盈小巧，占用空間小，簡易可行、可拆可換、可調節加載位置，亦可循環使用，多次消耗后亦可通過更換部件輕松維修。該裝置材料獲取簡單，價格便宜，方便實用，制作難度低。

附圖說明

圖1為本發明的裝置三維示意圖。

圖2為本發明的裝置的正立面示意圖。

圖3為本發明中的二次分配裝置的三維示意圖。

圖中標記：1-分配梁；2-第一上部工字鋼；3-第二上部工字鋼，4-第一下部工字鋼；5-第二下部工字鋼，6-主梁；7-第一挑耳；8-第二挑耳；9-液壓千斤頂；10-壓力傳感器；11-第一底座；12-第二底座；13-工字型橫梁；14-第一支柱；15第二支柱。

具體實施方式

實施例：

結合附圖，對本發明進行進一步的描述。

本實施例以單跨簡支梁為對象，采用間接加載裝置進行試驗，荷載由液壓千斤頂產生，依次通過分配梁和二次分配裝置將施加的荷載傳至試驗梁挑耳上。具體如下：

混凝土梁間接加載試驗裝置包括：分配梁1、二次分配裝置、試驗梁、液壓千斤頂9、壓力傳感器10、第一底座11、第二底座12、工字型橫梁13、支柱14、15。其中，兩部二次分配裝置分別由第一上部工字鋼2和第一下部工字鋼4、第二上部工字鋼3和第二下部工字鋼5組成；試驗梁由主梁6、第一挑耳7和第二挑耳8組成。