[發明專利]一種應用于K型節點靜力試驗的手動加載簡易裝置

有效

• 申請號: 201710386203.2
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107340177B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 馮然
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學深圳研究生院
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00
• 代理公司: 44248 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙)
• 代理人: 覃迎峰

本發明公開了一種應用于K型節點靜力試驗的手動加載簡易裝置，包括套接反力框架柱的Z型支架和K型節點；所述Z型支架包括上部水平設置的限位板和下部水平設置的定位板，所述限位板和定位板之間通過貼合在所述反力框架柱的連接板連接；所述K型節點包括與連接板平行設置的主管，所述主管連接有兩“八”字型設置的支管，設置在主管上部的支管通過第一固定板活動鉸接在連接板上部，設置在主管下部的支管通過第二固定板活動鉸接在連接板下部，所述主管底端通過套筒連接有球鉸支座。本發明的應用于K型節點靜力試驗的手動加載簡易裝置具有結構簡單、承壓能力強、成本低廉、穩定性好、準確性高和應用范圍廣泛的特點。

技術領域

本發明涉及測試設備技術領域，具體是指一種應用于K型節點靜力試驗的手動加載簡易裝置。

背景技術

K型節點是鋼管結構工程中使用最廣泛的節點形式之一，國內外眾多學者對其力學性能進行了多方面的研究，但大部分學者是通過應用有限元數值模擬方法對K型節點進行分析，這主要是因為K型節點的試驗工作較為復雜，難以準確的施加荷載。然而，沒有經過試驗驗證的有限元模型，其準確性是值得懷疑的，由此得出的結論也缺乏說服力。眾所周知，試驗是檢驗理論正確性的一種有效手段，尤其是在土木工程領域，試驗的重要性毋庸置疑。試驗不僅可以驗證K型節點有限元模型的準確性，還能對其承載力和破壞模式進行直觀的觀察和研究。目前對于K型節點的試驗研究工作，大部分是采用特制的自平衡反力架或大型萬能試驗機，直接對K型節點的兩個支管進行加載，使其一支管受拉，另一支管受壓。然而，由于特制的自平衡反力架構造復雜，加工精度難以保證，往往會影響試驗結果的準確性；而大型萬能試驗機價格昂貴，其尺寸和承載力也難以完全滿足試驗要求，或者同一時期開展的試驗項目過于密集，不可能所有的試驗都采用大型萬能試驗機進行加載，有時不可避免的需要采用手動加載的方式，運用普通結構實驗室通常配備的液壓千斤頂、壓力傳感器和反力架等裝置施加荷載，其加載方式更為靈活。但是，對K型節點進行手動加載，如何同時保證其穩定性、準確性和承壓能力存在一定難度。

發明內容

本發明的目的是提供一種應用于K型節點靜力試驗的手動加載簡易裝置，具有結構簡單、承壓能力強、成本低廉、穩定性好、準確性高和應用范圍廣泛的特點。

本發明可以通過以下技術方案來實現：

本發明公開了一種應用于K型節點靜力試驗的手動加載簡易裝置，包括套接反力框架柱的Z型支架和K型節點；所述Z型支架包括上部水平設置的限位板和下部水平設置的定位板，所述限位板和定位板之間通過貼合在所述反力框架柱的連接板連接；所述K型節點包括與連接板平行設置的主管，所述主管連接有兩“八”字型設置的支管，設置在主管上部的支管通過第一固定板活動鉸接在連接板上部，設置在主管下部的支管通過第二固定板活動鉸接在連接板下部，所述主管底端通過套筒連接有球鉸支座。

進一步地，所述連接板上部兩側平行設置有螺栓槽，所述螺栓槽之間設有若干第一定位螺栓孔，所述連接板下部設有若干第二定位螺栓孔，所述第一定位螺栓孔、第二定位螺栓孔的位置與所述支管的位置對應。

進一步地，所述限位板為雙片式平行設置，分居連接板頂部兩側。

進一步地，所述支管通過連接鉸與連接板連接，所述連接鉸包括貼合在連接板的底板和鉸接端板，所述鉸接端板與所述支管端部連接。

進一步地，所述第一固定板通過貫穿螺栓槽的長螺紋鋼桿與連接鉸的底板連接。

進一步地，所述第二固定板通過貫穿第二定位螺栓孔的長螺紋鋼桿與連接鉸的底板連接。

進一步地，位于連接板上部的底板與連接板之間設有第一墊塊和第二墊塊，所述第一墊塊、第二墊塊通過設置貫穿第一定位螺栓孔的高強螺栓與底板接觸。

進一步地，所述主管和所述套筒之間設有壓力傳感器。