[發(fā)明專利]一種裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置及其安裝方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710665693.X
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107314880B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 閆維明;慕婷婷;謝志強;宋林琳
• 申請（專利權）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 北京思海天達知識產(chǎn)權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發(fā)明公開了一種裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置及其安裝方法，涉及屬于建筑工程結構試驗技術領域。該裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置包括裝配式冷彎薄壁型鋼墻體、底梁、加載頂梁、直線導軌、平面外支撐裝置、千斤頂、分配梁、底梁墊塊、反力架、高強螺栓和地錨螺栓等；平面外支撐裝置連接于反力架頂梁上，約束墻體，防止其發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。本發(fā)明的一種裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置既能彌補傳統(tǒng)墻體試驗裝置的缺點又能準確模擬冷彎薄壁型鋼墻體的真實邊界條件，所得的試驗結果精確可靠，而且能有效地降低試驗時的安全風險與試驗成本，在裝配式冷彎薄壁型鋼墻體試驗中具有較大的實際意義。

技術領域

本發(fā)明涉及一種裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置及其安裝方法，屬于建筑工程結構試驗技術領域。

背景技術

傳統(tǒng)的冷彎薄壁型鋼墻體抗震試驗裝置由反力架、試驗臺座、試驗墻體、加載頂梁、水平滑板、水平千斤頂、豎向千斤頂組成。試驗墻體底部與試驗臺座、試驗墻體頂部與加載頂梁用高強螺栓連接，加載頂梁端部與水平千斤頂連接，加載頂梁頂部與豎向千斤頂?shù)撞窟B接，豎向千斤頂頂部與滑板底部連接，滑板頂部與反力架頂梁連接。此類試驗裝置具有構造簡單，傳力明確等優(yōu)點，但用于裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗具有如下缺點：(1)傳統(tǒng)的水平滑板行程與摩擦阻力大，而裝配式冷彎薄壁型鋼墻體水平加載力小，導致測得的試驗結果比實際墻體的承載力偏大20％以上；(2)傳統(tǒng)的試驗裝置中無側向支撐，而裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗扭轉剛度小，水平加載時，墻體會發(fā)生嚴重的扭轉與平面外側移，導致試驗誤差較大；(3)針對裝配式冷彎薄壁型鋼墻體特殊的連接方式及構件的截面特性，傳統(tǒng)的試驗裝置難以實現(xiàn)其真實的邊界條件。

因此，針對上述傳統(tǒng)試驗裝置的存在缺陷，發(fā)明了一種摩擦力小、既能限制墻體試驗時扭轉引起的失穩(wěn)又能實現(xiàn)墻體真實邊界條件的裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置及其安裝方法，該試驗裝置不但可以精確地測試墻體的抗震性能指標，而且能有效地降低試驗時的安全風險與試驗成本，在裝配式冷彎薄壁型鋼墻體試驗中具有較大的實際意義。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提出一種裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置及其安裝方法，以解決傳統(tǒng)試驗裝置存在的不足。通過采用高精度低摩擦的直線導軌代替?zhèn)鹘y(tǒng)試驗裝置中的水平滑板，解決因摩擦阻力大而引起試驗結果誤差大的問題；同時設置平面外支撐，解決因墻體扭轉失穩(wěn)所引起的試驗誤差；通過改善底梁與加載頂梁的截面形式，以實現(xiàn)裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的實際邊界條件。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:

一種裝配式冷彎薄壁型鋼墻體的抗震試驗裝置，該抗震試驗裝置包括裝配式冷彎薄壁型鋼墻體(1)、底梁(2)、加載頂梁(3)、直線導軌(4)、平面外支撐裝置(5)、豎向千斤頂(6)、分配梁(7)、水平千斤頂(8)、底梁墊塊(9)、反力架(10)、高強螺栓(11)和地錨螺栓(12)。

裝配式冷彎薄壁型鋼墻體(1)包括邊立柱(101)、中立柱(102)、上導軌(103)、下導軌(104)，橫撐(105)、抗拔連接件(106)；邊立柱(101)為兩根背靠背的C型鋼或U型鋼，兩根型鋼通過自攻螺釘或鉚釘連接；中立柱(102)為C型鋼或U型鋼，邊立柱(101)和中立柱(102)，以及各個中立柱(102)間距為300mm的模數(shù)；上導軌(103)和下導軌(104)為帶有預留孔的兩根背靠背C型鋼通過自攻螺釘或鉚釘連接而成；橫撐(105)為工廠預制帶有預留孔的C型鋼，C型鋼嵌套固定在邊立柱(101)和中立柱(102)間，以及各個中立柱(102)間；預制的邊立柱(101)與中立柱(102)均勻嵌入上導軌(103)和下導軌(104)內，通過自攻螺釘或鉚釘固定連接；上導軌(103)、下導軌(104)通過高強螺栓(11)連接固定在加載頂梁(3)和底梁(2)上；抗拔連接件(106)位于墻體的邊立柱(101)底部，抗拔連接件(106)的上端通過自攻螺釘與邊立柱(101)連接，抗拔連接件(106)的下端通過高強螺栓(11)與底梁(2)連接。