[發(fā)明專利]適用于鋼筋混凝土梁試驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)用的自平衡加載系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810371362.X
• 申請(qǐng)日: 2018-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN108399849A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊新磊;趙虎;王海良;任權(quán)昌;劉中憲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津城建大學(xué)
• 主分類號(hào): G09B25/00
• 分類號(hào): G09B25/00
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 劉英梅

本發(fā)明涉及一種適用于鋼筋混凝土梁試驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)用的自平衡加載系統(tǒng)，包括地橫梁，其上端安裝有兩支座，兩支座上端分別安裝有固定鉸支座和滑動(dòng)鉸支座，兩鉸支座上方為試驗(yàn)梁放置空間；地橫梁內(nèi)設(shè)有拉壓千斤頂，其主體部分置于地橫梁的頂板和底板之間，其活塞桿從地橫梁頂板上的孔洞穿出；在活塞桿上端安裝有載荷傳感器，載荷傳感器上方設(shè)有分配梁，分配梁與載荷傳感器通過鉸連構(gòu)件連接；在分配梁上穿裝有兩根下部連接軸，兩根下部連接接軸的對(duì)應(yīng)上方各設(shè)有一根上部連接軸，兩根上部連接軸各通過一軸支座支撐于試驗(yàn)梁上端；在兩根上部連接軸兩端與對(duì)應(yīng)下部連接軸兩端各連接有一組豎向連接構(gòu)件。本加載系統(tǒng)為試驗(yàn)梁的裝卸提供了足夠的空間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及梁加載技術(shù)，尤其涉及一種適用于鋼筋混凝土梁試驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)用的自平衡加載系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鋼筋混凝土梁加載試驗(yàn)是土木工程本科課程中必不可少的一門實(shí)驗(yàn)課，讓學(xué)生在實(shí)踐過程中了解鋼筋混凝土梁的破壞過程對(duì)土木工程本科教學(xué)工作顯得尤為重要。然而，我國(guó)目前大多數(shù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室開展鋼筋混凝土梁破壞試驗(yàn)多采用立柱式尤其是是雙立柱反力架鋼筋混凝土梁加載裝置，這種裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，僅由雙立柱、上部橫梁、拉壓千斤頂及試驗(yàn)梁支座構(gòu)成。試驗(yàn)梁安裝時(shí)，由于采用的雙立柱形式，立柱之間設(shè)有橫梁，限制了試驗(yàn)梁的安裝空間，天車吊裝梁試件安裝時(shí)，由于上部橫梁的限制，吊裝過程中需要多次倒鉤，不斷調(diào)整試驗(yàn)梁位置繞過立柱及橫梁才能準(zhǔn)備就為位；底座構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，梁支座一般僅采用簡(jiǎn)單的滾軸加鋼板的臨時(shí)構(gòu)造，無(wú)法達(dá)到簡(jiǎn)支梁支座要求；同時(shí)，試驗(yàn)梁安裝后需要繼續(xù)吊裝分配梁，且同樣需要經(jīng)過多次調(diào)整才能達(dá)到試驗(yàn)要求位置，效果不盡人意；試驗(yàn)結(jié)束后，還需依次拆卸分配梁、試驗(yàn)梁。鋼筋混凝土梁裝卸時(shí)很難一步就位，實(shí)驗(yàn)課集中教學(xué)時(shí)，還需多次重復(fù)上述過程，頗為繁瑣，既影響了教學(xué)工作的效率，也增大了潛在的危險(xiǎn)系數(shù)。

經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)檢索，未檢索到與本專利相關(guān)的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種適用于鋼筋混凝土梁試驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)用的自平衡加載系統(tǒng)，該自平衡加載系統(tǒng)不設(shè)立柱，結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單，節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間的同時(shí)也為試驗(yàn)梁的裝卸提供了足夠的空間；同時(shí)，此系統(tǒng)將梁支座、分配梁、荷載傳感器及拉壓千斤頂高度集成，可效減低鋼筋混凝土梁加載試驗(yàn)的準(zhǔn)備階段的工作量，可提高教學(xué)工作的效率，保證教學(xué)工作的順利進(jìn)行。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種適用于鋼筋混凝土梁試驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)用的自平衡加載系統(tǒng)，其特征在于：包括地橫梁，在地橫梁的上端安裝有直立設(shè)置的第一支座和第二支座，第一支座上端安裝有固定鉸支座，第二支座的上端安裝有滑動(dòng)鉸支座，固定鉸支座和滑動(dòng)鉸支座上方為試驗(yàn)梁放置空間；在地橫梁內(nèi)位于兩支座的中間位置設(shè)有拉壓千斤頂，拉壓千斤頂?shù)闹黧w部分以沿平面方向被限位、且沿豎直方向可移位的方式置于地橫梁的頂板和底板之間，拉壓千斤頂?shù)幕钊麠U從設(shè)置于地橫梁頂板上的孔洞穿出；在活塞桿的上端安裝有載荷傳感器，載荷傳感器的上方設(shè)置有分配梁，所述分配梁與載荷傳感器通過鉸連構(gòu)件連接，所述鉸連構(gòu)件由與載荷傳感器連接的下耳座和與分配梁連接的上耳座通過鉸接軸連接構(gòu)成；在分配梁上穿裝有兩根下部連接軸，在兩根下部連接軸的對(duì)應(yīng)上方位置各設(shè)有一根上部連接軸，兩根上部連接軸各通過一軸支座支撐于試驗(yàn)梁的上端；在兩根上部連接軸的兩端與對(duì)應(yīng)下部連接軸的兩端各連接有一組可拆卸的豎向連接構(gòu)件。

而且的，每組豎向連接構(gòu)件由上接頭、下接頭和豎向拉桿構(gòu)成；上接頭與上部連接軸的端部連接，下接頭與下部連接軸的端部連接，豎向拉桿的兩端通過反向設(shè)置的螺紋分別與上接頭和下接頭連接。

而且的，在兩根上部連接軸上靠近兩端的位置制有用于卡裝上接頭的第一環(huán)形凹槽；在兩根上部連接軸的中部設(shè)置有弧形凹槽，弧形凹槽的長(zhǎng)度與對(duì)應(yīng)軸支座的長(zhǎng)度相等，在軸支座上設(shè)置有與弧形凹槽部位配合的弧形凹面。