[發明專利]子結構試驗加載裝置

在審

• 申請號: 201810041212.2
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108088736A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 杜軻;公曉穎;滕楠
• 申請（專利權）人: 中國地震局工程力學研究所
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 鄭永勝;耿超

本公開涉及一種子結構試驗加載裝置，所述裝置包括水平設置的反力底座、垂直于所述反力底座設置的反力墻和設置于反力底座上的加載框架，所述加載框架包括多根垂直連接反力底座且間隔設置的加載立柱和水平設置于所述加載立柱之間的加載主梁，所述反力底座和加載主梁之間形成有容納子結構的容納空間；所述反力墻與所述子結構之間設置有向所述子結構施加水平剪力的水平加載器，所述加載主梁與所述子結構之間設置有向所述子結構加載反向力偶的豎向左加載器和豎向右加載器。本公開的裝置能夠更好地模擬地震中剪力墻的破壞情況，對提高建筑的抗震性能提供有效指導。

技術領域

本公開涉及建筑抗震技術領域，具體地，涉及一種子結構試驗加載裝置。

背景技術

低周往復加載試驗方法是目前研究結構或構件性能中應用最廣泛的試驗方法。它是通過靜力加載設備，采用力控制或者位移控制，對試件進行低周反復加載，使試件從彈性階段直至破壞的一種試驗。主要目的是觀察結構材料、結構構件、連接節點、子結構和整體在往復載荷下的力學性能。根據對美國5年中地震工程實驗研究的統計，發表在主要結構工程刊物上的試驗研究中85-90％屬于低周往復實驗范疇。根據現在的試驗技術情況來看，低周往復力試驗主要采用千斤頂或電液伺服作動器進行加載，只能進行單向力加載，不能模擬子結構的壓、彎、剪等多種受力性能。而且高層子結構在水平地震作用下受力與框架柱有很大的不同，并無反彎點，現有試驗方法難以模擬上述受力狀態。

發明內容

本公開的目的是提供一種子結構試驗加載裝置，本公開的裝置能夠更好地模擬地震中剪力墻的破壞情況，對提高建筑的抗震性能提供有效指導。

為了實現上述目的，本公開提供一種子結構試驗加載裝置，所述裝置包括水平設置的反力底座、垂直于所述反力底座設置的反力墻和設置于反力底座上的加載框架，所述加載框架包括多根垂直連接反力底座且間隔設置的加載立柱和水平設置于所述加載立柱之間的加載主梁，所述反力底座和加載主梁之間形成有容納子結構的容納空間，所述子結構的底部與所述反力底座頂部相連；所述反力墻與所述子結構之間設置有向所述子結構施加水平剪力的水平加載器，所述加載主梁與所述子結構之間設置有向所述子結構加載反向力偶的豎向左加載器和豎向右加載器，所述豎向左加載器的兩端分別與所述加載主梁和所述子結構鉸接，所述豎向右加載器的兩端分別與所述加載主梁和所述子結構鉸接。

可選的，所述豎向左加載器和豎向右加載器之間的所述加載主梁與所述子結構之間設置有向所述子結構施加軸力的豎向中加載器，所述豎向中加載器的兩端分別與所述加載主梁和所述子結構鉸接。

可選的，所述子結構由上至下包括多層豎直設置的墻片，相鄰墻片之間通過水平設置的樓板相連，所述水平加載器作用于所述樓板上。

可選的，位于最上方的樓板作用有所述水平加載器，位于最上方的樓板下方的樓板任選作用有所述水平加載器。

可選的，所述加載立柱為四根且分別為左前立柱、左后立柱、右前立柱和右后立柱，所述左前立柱和左后立柱的上端通過水平設置的左副梁相連，所述右前立柱和右后立柱的上端通過水平設置的右副梁相連，所述加載主梁與所述左副梁和右副梁相連。

可選的，所述加載主梁連接于所述左副梁和右副梁的底部。

可選的，所述子結構的頂部通過上加載梁與所述豎向左加載器和豎向右加載器相連，所述子結構的底部通過地梁與所述反力底座相連。

可選的，所述樓板和上加載梁上設置有位移傳感器。

可選的，所述子結構外側設置有應變片和/或應變花。

可選的，所述反力墻為混凝土剪切墻，所述豎向左加載器和豎向右加載器為靜態加載器。

與現有技術相比較，本公開具有的優點在于：