[發(fā)明專利]一種用于單向偏壓試驗(yàn)的鉸支座及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111475006.0
• 申請日: 2021-12-06
• 公開（公告）號: CN114235552A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翁維素;邵志新;甄茗燦;趙明坤;潘本卿;裴斐;王凱;劉曉東;杜建婷;郭隆乾
• 申請（專利權(quán)）人: 河北建筑工程學(xué)院
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/04;G01N3/08
• 代理公司: 天津漿果知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12240
• 代理人: 王龑

本發(fā)明公開了一種用于單向偏壓試驗(yàn)的鉸支座及其使用方法，其鉸支座包括上固定板，上固定板下端設(shè)置有支座式面面?zhèn)鬏d組件，支座式面面?zhèn)鬏d組件下端為試驗(yàn)的偏壓試件，下固定板上端設(shè)置有支座式面面?zhèn)鬏d組件，支座式面面?zhèn)鬏d組件上端為試驗(yàn)的偏壓試件，試驗(yàn)機(jī)加載梁施加試驗(yàn)載荷N；其使用方法，包括以下步驟：安裝上固定板；安裝下固定板；安裝鉸支座和試件；進(jìn)行加載試驗(yàn)。本發(fā)明中支座式面面?zhèn)鬏d組件通過承壓部件和加荷部件上的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)與銷軸配合，通過面接觸的方式傳遞荷載，避免了出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。本發(fā)明中上固定板、下固定板只需在試驗(yàn)前安裝一次，支座式面面?zhèn)鬏d組件不需要與試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行機(jī)械連接且安裝方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)工程試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于單向偏壓試驗(yàn)的鉸支座及其使用方法。

背景技術(shù)

偏壓柱的試驗(yàn)研究主要以擬靜力的單調(diào)加載、低周往復(fù)滯回加載兩種方式進(jìn)行，兩種情況的試驗(yàn)研究柱子兩端一般按鉸接來模擬邊界條件，柱兩端的鉸接裝置成為模擬此邊界條件的關(guān)鍵所在。

目前，柱端的邊界條件大多數(shù)試件以刀鉸的形式來模擬，刀鉸通過刀尖以線接觸的方式傳遞荷載，使承壓板槽口處容易出現(xiàn)應(yīng)力集中和由于刀尖在槽口處轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生靜摩擦力出現(xiàn)作用點(diǎn)位置改變的現(xiàn)象，影響試驗(yàn)準(zhǔn)確性。

另外，傳統(tǒng)刀鉸各組成部件相互獨(dú)立，沒有連接成整體，在試驗(yàn)過程中每完成一個(gè)試件進(jìn)行下一個(gè)試件試驗(yàn)時(shí)，需要花費(fèi)額外的人力和時(shí)間對鉸支座進(jìn)行拆卸和組裝，鉸支座各部件相互獨(dú)立也增加了由于荷載過大各部件相互滑移脫落的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提出，其目的是提供一種用于單向偏壓試驗(yàn)的鉸支座及其使用方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種用于單向偏壓試驗(yàn)的鉸支座，包括與試驗(yàn)機(jī)加載梁相連的上固定板，所述上固定板下端設(shè)置有支座式面面?zhèn)鬏d組件，上述支座式面面?zhèn)鬏d組件下端為試驗(yàn)的偏壓試件，所述下固定板上端設(shè)置有支座式面面?zhèn)鬏d組件，上述支座式面面?zhèn)鬏d組件上端為試驗(yàn)的偏壓試件，試驗(yàn)機(jī)加載梁施加試驗(yàn)載荷N，試驗(yàn)載荷N通過上固定板、下固定板、偏壓試件兩端的支座式面面?zhèn)鬏d組件對試件施加偏心力。

更進(jìn)一步的，所述支座式面面?zhèn)鬏d組件包括承壓母座和加荷母座，所述承壓母座、加荷母座之間設(shè)置有裝配式轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和加載時(shí)與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)相配合的接觸圓弧。

更進(jìn)一步的，所述承壓母座包括承壓部件，所述承壓部件下端形成承壓上轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述承壓上轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)中形成容納銷軸的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)孔。

更進(jìn)一步的，所述加荷母座包括加荷部件，所述加荷部件上端形成加荷下轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述加荷下轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)中形成容納銷軸的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)孔，所述加荷下轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)為平行間隔布設(shè)的兩個(gè)，所述承壓上轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)置于兩個(gè)加荷下轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)之間。

更進(jìn)一步的，所述承壓部件下端形成承壓上圓弧，所述承壓上圓弧與加荷下轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)相對應(yīng)，加載時(shí)，承壓上圓弧頂住加荷下轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)。

更進(jìn)一步的，所述加荷部件上端形成加荷下圓弧，所述加荷下圓弧位于加荷下轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)之間，且與承壓上轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)相對應(yīng)，加載時(shí)，加荷下圓弧頂住承壓上轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)。

更進(jìn)一步的，所述承壓部件下端處形成上傾的斜坡，所述加荷部件下端處形成下傾的斜坡。

更進(jìn)一步的，所述承壓部件、加荷部件中斜坡的坡度相同。

更進(jìn)一步的，所述上固定板下端以及下固定板上端均設(shè)置有對承壓部件、加荷部件進(jìn)行限位的限位結(jié)構(gòu)。

一種用于單向偏壓試驗(yàn)的鉸支座的使用方法，包括以下步驟：

ⅰ.安裝上固定板

將上固定板有防滑移擋塊的一面朝下，螺栓穿過上固定板上的通孔，使上固定板固定到試驗(yàn)機(jī)加載梁下端；

ⅱ.安裝下固定板

將下固定板放置在試驗(yàn)臺座上，調(diào)整好位置，螺栓穿過外伸鋼板上的通孔使下固定板固定到試驗(yàn)臺座上；