[實用新型]試件自由度約束裝置

有效

• 申請號: 201720285626.0
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN206638428U
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 薛俊青;唐玉風;布魯諾.布里斯杰拉;陳寶春
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本實用新型涉及一種試件自由度約束裝置。

背景技術

在試驗構件的加載中，在約束試驗構件的平動與轉動自由度的同時，盡量減小試驗構件與約束裝置之間的摩擦力，從而使試驗構件加載過程中的邊界條件接近實際邊界條件，需設計合理的約束裝置。通常采用鋼板或角鋼來約束平動與轉動自由度，并涂抹黃油來減小摩擦力。這種方法雖然能夠約束平動與轉動自由度，但由于黃油易涂抹不均，且其自身存在一定的粘滯性能，能夠減少部分摩擦力，卻無法完全消除摩擦力。而且試驗構件在往復荷載作用下，黃油易移位，從而導致摩擦力值無法控制。

實用新型內容

鑒于現有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種試件自由度約束裝置，不僅結構設計合理，而且高效便捷。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種試件自由度約束裝置，包括偶數個的約束單體，所述約束單體包含混凝土構件，所述混凝土構件的中部具有凹槽，所述凹槽底部設置有平鋼板，沿所述平鋼板的長度方向間隔設置若干支撐鋼板，每個所述支撐鋼板的頂部均設置有下弧形襯套，若干所述下弧形襯套上架設有一根圓鋼桿，所述圓鋼桿上沿其長度方向間隔套設有若干軸承，所述下弧形襯套上扣合有上弧形襯套并經螺栓固定后將圓鋼桿壓緊。

優選的，兩個所述約束單體上下相對扣合后形成套管狀，并用螺桿螺母組件固定兩個所述約束單體的兩端，形成一組約束單體組件。

優選的，兩個所述約束單體上下相對扣合后形成套管狀，并用螺桿螺母組件固定兩個所述約束單體的兩端，形成一組約束單體組件，兩組所述約束單體組件并排設置。

優選的，所述平鋼板經膨脹螺絲與混凝土構件的凹槽固定連接。

優選的，所述支撐鋼板呈三角形。

優選的，所述支撐鋼板焊接在平鋼板上，所述下弧形襯套焊接在支撐鋼板上。

優選的，所述下弧形襯套與軸承交替設置。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：本實用新型結構設計簡單、合理，通過將軸承套設在圓鋼桿上，并固定在混凝土構件上形成約束單體，并用螺桿螺母組件將兩個約束單體上下組合形成一組約束單體組件，從而得到用以約束試件的平動自由度的約束裝置；接著將至少兩組約束單體組件并排放置，從而得到用以約束試件的轉動自由度的約束裝置；采用軸承和圓鋼桿可完全消除試件與約束裝置之間的摩擦力，從而使試件加載過程中的邊界條件接近實際邊界條件，保證實驗精度，具有廣闊的應用前景。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例混凝土構件的主視示意圖。

圖2為本實用新型實施例混凝土構件的側視示意圖。

圖3為本實用新型實施例混凝土構件的俯視示意圖。

圖4為本實用新型實施例混凝土構件、平鋼板、支撐鋼板以及下弧形襯套結構的主視示意圖。

圖5為本實用新型實施例混凝土構件、平鋼板、支撐鋼板以及下弧形襯套結構的側視示意圖。

圖6為本實用新型實施例混凝土構件、平鋼板、支撐鋼板以及下弧形襯套結構的俯視示意圖。

圖7為本實用新型實施例約束單體的主視示意圖。

圖8為本實用新型實施例約束單體內部的側視示意圖。

圖9為本實用新型實施例約束單體的俯視示意圖。

圖10為本實用新型實施例約束試件的平動自由度的第一使用狀態示意圖。

圖11為本實用新型實施例約束試件的平動自由度的第二使用狀態示意圖。

圖12為本實用新型實施例約束試件的轉動自由度的第一使用狀態示意圖。

圖13為本實用新型實施例約束試件的轉動自由度的第二使用狀態示意圖。

圖中：1-約束單體，101-混凝土構件，102-平鋼板，103-支撐鋼板，104-下弧形襯套，105-圓鋼桿，106-軸承，107-上弧形襯套，108-螺栓，109-螺桿螺母組件，110-膨脹螺絲，111-螺桿孔，2-試件。

具體實施方式

為讓本實用新型的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。