專利名稱:組合剪力墻試件反復加載試驗裝置及制作方法
技術領域:
本發明是一種組合剪力墻試件反復加載試驗裝置及制作方法,屬于建筑結構耗能減震技術。
背景技術:
傳統的剪力墻試驗都是通過反復加載試驗裝置對試件施加低周反復荷載,模擬地震時結構或構件在往復振動中的受力特點和變形特點,研究構件的承載力、剛度、延性、滯回性能以及耗能能力。然而,傳統的反復加載裝置具有一定的局限性。隨著大型復雜高層建筑的快速發展,鋼-混凝土組合剪力墻作為一種新型的抗震性能優異的組合剪力墻而在高層建筑中廣泛應用。隨著研究的深入,對這種組合剪力墻各方面性能的研究也越來越多。傳統的反復加載裝置無法實現對鋼-混凝土組合剪力墻內部混凝土與鋼、混凝土與混凝土之間發生錯動而產生的摩擦力以及耗能的研究。因此,研究構造簡單、造價低廉、適應建筑發展要求的新型組合剪力墻試件反復加載試驗裝置具有重要的現實意義與社會價值。
發明內容
針對傳統的反復加載裝置存在的局限性,提出了一種組合剪力墻試件反復加載試驗裝置及其制作方法。該裝置可以對組合剪力墻試件進行反復荷載試驗,測得試件的變形能力;整個裝置體積小、簡單實用、造價低廉,采用螺栓連接,方便拆卸,并能該裝置能適用于不同尺寸的試件,在工程結構試驗中具有廣闊的應用前景。本發明采用的技術方案是:組合剪力墻試件反復加載試驗裝置包括鋼構試驗臺1、水平固定螺桿2、螺母3、試件墊板4、豎向固定螺桿5。其中:其中:鋼構試驗臺I固定在地面上;鋼構試驗臺I上設置有放置倒置組合剪力墻試件6的槽口 ;槽口的兩端設置有水平固定螺桿2,水平固定螺桿2上連接有試件墊板4,試件墊板4用于與組合剪力墻試件6的端部固定,水平固定螺桿2將組合剪力墻試件6固定在兩個試件墊板之間;在組合剪力墻試件6的兩側中間位置用水平千斤頂施加荷載。所述鋼構試驗臺I由整鋼加工而成或鋼構拼接而成或由鋼板與混凝土組合而成,制作時在鋼構試驗臺I上留出放置組合剪力墻試件6的槽口,槽口形狀較大,以便實現對不同形狀、不同尺寸試件的加載,在槽口兩側或一側打制出與水平固定螺桿2相對應的水平螺栓孔;在鋼構試驗臺I兩側留出設置豎向固定螺桿5的耳朵,在留出的耳朵上打制出與豎向固定螺桿5相對應的豎向螺栓孔。所述水平固定螺桿2外側頂部與螺母3焊死,以便通過旋轉螺母3控制水平固定螺桿2的收縮來夾住試件。所述豎向固定螺桿5穿入所述的豎向螺栓孔,其上旋入螺母3,其下插入試驗現場地面上地錨孔進行固定。所述試件墊板4為鋼板制作的墊塊,墊在水平固定螺桿2與組合剪力墻試件6之間,使水平固定螺桿2端部的力均勻分布,以免對試件造成破壞。所述鋼構試驗臺I通過豎向固定螺桿5固定在地面上;鋼構試驗臺I上豎向固定螺桿5的位置與試驗現場地面上地錨孔的位置相對應;在鋼構試驗臺I兩側留出設置豎向固定螺桿5的鐵耳朵,在留出的鐵耳朵上打制出與豎向固定螺桿5相對應的豎向螺栓孔。本發明可以取得如下有益成果:能夠彌補傳統反復加載試驗裝置的不足,通過加載裝置對組合剪力墻試件的反復加載試驗,能夠充分模擬試件在反復荷載作用下的剪切性能試驗,分析試件的剪切變形能力,能夠分析組合剪力墻試件內部混凝土與鋼、混凝土與混凝土之間發生錯動而產生的摩擦力。該裝置制作簡單,使用方便,整個裝置采用螺栓連接,方便組裝和拆卸,節約空間,方便存放。
圖1是組合剪力墻試件反復加載試驗裝置示意圖;圖2是組合剪力墻試件反復加載試驗示意圖;1-鋼構試驗臺;2_水平固定螺桿;3_螺母;4_試件墊板;5_豎向固定螺桿;6_組合剪力墻試件;7_水平荷載位置。
具體實施例方式下面結合附圖和實施案例對本發明做進一步的說明:如圖1所示,組合剪力墻試件反復加載試驗裝置包括鋼構試驗臺1、水平固定螺桿
2、螺母3、試件墊板4、豎向固定螺桿5。其中:鋼構試驗臺I通過豎向固定螺桿5固定在地面上;鋼構試驗臺I上豎向固定螺桿5的位置與試驗現場地面上地錨孔的位置相對應。如圖2所示,組合剪力墻試件6倒置安裝在鋼構試驗臺I上;試件墊板4放置在水平固定螺桿2與組合剪力墻試件6之間;水平固定螺桿2與試件墊板4接觸,將組合剪力墻試件6固定;在組合剪力墻試件6的兩側中間位置用水平千斤頂施加荷載。下面結合附圖具體說明本實施案例試驗裝置的制作方法:a制作鋼構試驗臺1,鋼構試驗臺I由整鋼加工而成或鋼構拼接而成或由鋼板與混凝土組合而成,在鋼構試驗臺I上留出放置組合剪力墻試件6的槽口,在鋼構試驗臺I兩側留出設置豎向固定螺桿5的鐵耳朵;b打制螺栓孔,在槽口兩側或一側打制出與水平固定螺桿2相對應的水平螺栓孔;在留出的鐵耳朵上打制出與豎向固定螺桿5相對應的豎向螺栓孔;c制作水平固定螺桿2,水平固定螺桿2外側頂部與螺母3焊死,以便通過旋轉螺母3控制水平固定螺桿2的收縮來夾住試件;d水平固定螺桿2穿入水平螺栓孔;豎向固定螺桿5穿入豎向螺栓孔,其上旋入螺母3 ;e制作試件墊板4,試件墊板4為鋼板制作的墊塊,墊在水平固定螺桿2與組合剪力墻試件6之間,使水平固定螺桿2端部的力均勻分布,以免對試件造成破壞。以上是本發明的一個典型實施例,本發明的實施不限于此。
權利要求
1.組合剪力墻試件反復加載試驗裝置,包括鋼構試驗臺(I)、水平固定螺桿(2)、試件墊板(4);其中:鋼構試驗臺(I)固定在地面上;鋼構試驗臺(I)上設置有放置倒置組合剪力墻試件(6)的槽口 ;槽口的兩端設置有水平固定螺桿(2),水平固定螺桿(2)上連接有試件墊板(4),試件墊板(4)用于與組合剪力墻試件(6)的端部固定,水平固定螺桿(2)將組合剪力墻試件(6)固定在試件墊板(4)之間;在組合剪力墻試件(6)固定位置的兩側中間位置用水平千斤頂施加荷載。
2.根據權利要求1所述的組合剪力墻試件反復加載試驗裝置,其特征在于:所述鋼構試驗臺(I)由整鋼加工而成或鋼構拼接而成或由鋼板與混凝土組合而成,制作時在鋼構試驗臺(I)上留出放置組合剪力墻試件(6)的槽口,在槽口兩側或一側打制出與水平固定螺桿(2)相對應的水平螺栓孔。
3.根據權利要求1所述的組合剪力墻試件反復加載試驗裝置,其特征在于:所述水平固定螺桿(2)外側頂部與螺母(3)焊死,以便通過旋轉螺母(3)控制水平固定螺桿(2)的收縮來夾住試件。
4.根據權利要求1所述的組合剪力墻試件反復加載試驗裝置,其特征在于:豎向固定螺桿(5 )穿入鋼構試驗臺(I)上的豎向螺栓孔,豎向固定螺桿(5 )上端旋入螺母(3 ),豎向固定螺桿(5)下端插入試驗現場地面上地錨孔進行固定。
5.根據權利要求1所述的組合剪力墻試件反復加載試驗裝置,其特征在于:所述試件墊板(4)為鋼板制作的墊塊,墊在水平固定螺桿(2)與組合剪力墻試件(6)之間,使水平固定螺桿(2)端部的力均勻分布,以免對試件造成破壞。
6.根據權利要求1所述的組合剪力墻試件反復加載試驗裝置,其特征在于:鋼構試驗臺(I)通過豎向固定螺桿(5)固定在地面上;鋼構試驗臺(I)上豎向固定螺桿(5)的位置與試驗現場地面上地錨孔的位置相對應;在鋼構試驗臺(I)兩側留出設置豎向固定螺桿(5)的鐵耳朵,在留出的鐵耳朵上打制出與豎向固定螺桿(5)相對應的豎向螺栓孔。
全文摘要
一種組合剪力墻試件反復加載試驗裝置,屬于加載實驗裝置技術領域。組合剪力墻試件反復加載試驗裝置包括鋼構試驗臺、水平固定螺桿、螺母、試件墊板、豎向固定螺桿。其中鋼構試驗臺通過豎向固定螺桿固定在地面上,組合剪力墻試件倒置安裝在鋼構試驗臺上,通過水平固定螺桿將試件固定,沿著水平方向對組合剪力墻試件施加反復荷載。本發明裝置能夠充分模擬試件在反復荷載作用下的剪切性能試驗,分析試件的剪切變形能力,能夠分析組合剪力墻試件內部混凝土與鋼、混凝土與混凝土之間發生錯動而產生的摩擦力。本發明裝置制作簡單,使用方便,整個裝置采用螺栓連接,方便組裝和拆卸,節約空間,方便存放。
文檔編號G01N3/24GK103196756SQ20131012563
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月11日 優先權日2013年4月11日
發明者董宏英, 張慧, 曹萬林, 于傳鵬, 劉恒超 申請人:北京工業大學