[發(fā)明專利]一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載裝置及加載方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710601284.3
• 申請(qǐng)日: 2017-07-21
• 公開（公告）號(hào): CN107167386B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戚亮杰;薛建陽;劉祖強(qiáng);董金爽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/12
• 分類號(hào): G01N3/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載裝置，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和位于豎直放置的試件（5）頂部的反力梁（1），試件（5）的頂部與反力梁（1）底部的中部連接，反力梁（1）兩端的下部對(duì)稱連接有用于施力的液壓千斤頂（3），液壓千斤頂（3）中設(shè)有用于顯示力的力傳感器，液壓千斤頂（3）與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接；液壓千斤頂（3）的下端連接有能夠使試件（5）在受軸向力過程中保持承受恒定的豎向力的豎向荷載模擬桁架（4），豎向荷載模擬桁架（4）的底部固定設(shè)置；

所述試件（5）的頂部與反力梁（1）鉸接或固定連接；

所述豎向荷載模擬桁架（4）包括V型桿（4-1），V型桿（4-1）頂端向下，自由端向上設(shè)置，液壓千斤頂（3）的下端與V型桿（4-1）頂端鉸接，V型桿（4-1）的自由端上均鉸接有連桿（4-2），連桿（4-2）的下端與固定設(shè)置的固定鉸（8）鉸接，連桿（4-2）關(guān)于V型桿（4-1）對(duì)稱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載裝置，其特征在于，所述液壓千斤頂（3）的頂端與反力梁（1）之間通過用于調(diào)整液壓千斤頂頂部高度的連接頭連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載裝置，其特征在于，同一榀的豎向荷載模擬桁架（4）上的固定鉸（8）之間連接有加固梁（6）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載裝置，其特征在于，還包括固定設(shè)置的地梁（9），兩榀豎向荷載模擬桁架（4）上的固定鉸（8）通過第二高強(qiáng)螺栓（11）固定設(shè)置在地梁（9）上，地梁（9）與反力梁（1）平行，地梁（9）通過地腳螺栓（10）與地面固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括控制器（15），控制器（15）上連接有油源（13）和電腦（16），油源（13）通過油管（12）與液壓千斤頂（3）連接。

6.一種通過權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載裝置的加載方法，其特征在于：

將試件（5）與豎向荷載加載裝置連接后，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)控制反力梁（1）兩端的液壓千斤頂（3）同步收縮，液壓千斤頂（3）收縮過程中向下拉動(dòng)反力梁（1）給試件（5）施加軸向荷載，試件（5）在承受軸向荷載過程中，若試件（5）發(fā)生變位，則豎向荷載模擬桁架（4）通過變形來使試件（5）的受力方向始終豎直向下。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件豎向荷載加載方法，其特征在于，當(dāng)試件5發(fā)生變位時(shí)，豎向荷載模擬桁架（4）的V型桿（4-1）與連桿（4-2）在鉸接部發(fā)生旋轉(zhuǎn)，連桿（4-2）與固定鉸（8）發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過V型桿（4-1）與連桿（4-2）之間的旋轉(zhuǎn)以及連桿（4-2）與固定鉸（8）之間的旋轉(zhuǎn)能夠釋放豎向荷載模擬桁架（4）因試件（5）的變位而產(chǎn)生的扭矩，進(jìn)而使試件（5）的受力方向始終豎直向下。