一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，屬于混凝土建筑領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]以往類(lèi)似試驗(yàn)加載一般通過(guò)重物堆載或者依靠臨時(shí)簡(jiǎn)易裝置對(duì)試件均布荷載，適用范圍小，不利于學(xué)術(shù)交流。通過(guò)重物堆載方式施加均布荷載，不僅不能準(zhǔn)確得知施加在試件上的實(shí)際荷載，且在試件破壞時(shí)，其重物可能會(huì)失去控制，進(jìn)而可能會(huì)對(duì)設(shè)置在試件上的測(cè)量?jī)x器造成破壞，由于土木工程試驗(yàn)規(guī)模一般較大，失去控制的重物可能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員的人身安全構(gòu)成威脅。而臨時(shí)組裝的簡(jiǎn)易裝置其連接性能亦難以得到保障，不能避免上述事故的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，更好地模擬建筑結(jié)構(gòu)中樓板或其他板形承重構(gòu)件的實(shí)際受力，測(cè)試其在均布荷載作用下的內(nèi)力發(fā)展、變形性能和破壞機(jī)制，本發(fā)明提供了一種安裝簡(jiǎn)單便捷、使用安全可靠的均布荷載加載裝置。
[0004]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，包括荷載分配鋼梁和荷載分配鋼板，荷載分配鋼板均布在試件中部，試件在對(duì)應(yīng)于荷載分配鋼板邊緣位置的上部和底部均布有墊板，荷載分配鋼板通過(guò)墊板安裝在試件上，用于對(duì)試件進(jìn)行加載和防止試件破壞后失控；每?jī)蓧K相鄰的荷載分配鋼板上連接一根同向的荷載分配鋼梁，所述的荷載分配鋼梁為多層結(jié)構(gòu)，最下層的荷載分配鋼梁通過(guò)球鉸與荷載分配鋼板的形心部位連接，上一層的荷載分配鋼梁與下一層的荷載分配鋼梁中部采用螺栓連接。
[0005]所述的荷載分配鋼梁或荷載分配鋼板底部放置拉壓傳感器，用于獲取施加于試件的荷載值。
[0006]所述的荷載分配鋼梁為雙層結(jié)構(gòu)，荷載分配鋼板為4塊，每?jī)蓧K荷載分配鋼板上連接一根縱向的荷載分配鋼梁，上層的荷載分配鋼梁兩端與下層的荷載分配鋼梁的中部橫向連接。
[0007]所述的荷載分配鋼板為三角板或矩形板。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本發(fā)明具備以下有益效果:
[0009](I)各構(gòu)件間組裝連接簡(jiǎn)單可靠，可重復(fù)使用，能夠避免千斤頂作為加載裝置直接對(duì)試件施加荷載而導(dǎo)致的受力不均勻、進(jìn)而導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際不符、不能為工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供可靠理論依據(jù)的問(wèn)題。本發(fā)明構(gòu)造形式便于統(tǒng)一，可供類(lèi)似試驗(yàn)使用。
[0010](2)各構(gòu)件間通過(guò)螺栓可靠連接，在試件破壞后各構(gòu)件依舊能夠通過(guò)連接懸掛于裝置上，避免發(fā)生試驗(yàn)設(shè)計(jì)外的后繼破壞。
[0011](3)通過(guò)放置拉壓傳感器，能夠準(zhǔn)確得知施加在試件上的作用力，從而便于與實(shí)際狀況進(jìn)行對(duì)比，有利于試驗(yàn)開(kāi)展。
[0012](4)試驗(yàn)加載可通過(guò)千斤頂或者伺服作動(dòng)器，無(wú)需人工施加重物，便于分級(jí)控制加載，簡(jiǎn)單方便。
[0013](5)本發(fā)明不僅能夠模擬垂直方向均布荷載，而且還可以模擬水平乃至任意方向的均布荷載，給需要施加均布荷載的試驗(yàn)帶來(lái)了極大便利。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為實(shí)施例所述的一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1所示的模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置的左視圖。
[0016]圖3為實(shí)施例所述的一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置的俯視圖。
[0017]附圖標(biāo)記為:1-荷載分配鋼梁，2-荷載分配鋼板，3-球鉸，4-墊板，5-試件。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖舉一例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]本例所述的荷載分配鋼梁為雙層結(jié)構(gòu)，如圖1-圖3所示，一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，包括兩根縱向的荷載分配鋼梁1、一根橫向的荷載分配鋼梁I和四個(gè)三角形的荷載分配鋼板2，四個(gè)荷載分配鋼板2均布在試件5中部，試件5對(duì)應(yīng)于荷載分配鋼板2的三個(gè)角的位置在上部和底部均布有墊板4，墊板4作為荷載施加點(diǎn)，拉壓，能夠防止試件5被破壞后失穩(wěn)。荷載分配鋼板2通過(guò)墊板4和螺釘安裝在試件5上；每?jī)蓧K相鄰的荷載分配鋼板2的形心部位通過(guò)球鉸3連接一根縱向的荷載分配鋼梁1，橫向的荷載分配鋼梁I與兩根縱向的荷載分配鋼梁I中部通過(guò)螺釘連接，橫向的荷載分配鋼梁I與縱向的荷載分配鋼梁I可通過(guò)螺釘轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]本實(shí)施例的原理為:假設(shè)荷載P為垂直方向施加，施加的荷載P首先通過(guò)橫向的荷載分配鋼梁I分為兩個(gè)相同的荷載P/2，該P(yáng)/2荷載再分別通過(guò)兩根縱向的荷載分配鋼梁I分為P/4荷載，這兩根縱向的荷載分配鋼梁I兩端分別通過(guò)球鉸3與四塊荷載分配鋼板2連接，荷載分配鋼板2為三角形鋼板，能夠?qū)鬟f到其上的荷載P/4均等傳遞到三個(gè)角點(diǎn)，從而將荷載進(jìn)一步分為ΡΛ2，這樣，垂直方向的荷載便通過(guò)本裝置均等劃分為12個(gè)點(diǎn)，能夠近似模擬實(shí)際均布荷載，滿足試驗(yàn)精度要求。
[0021]在實(shí)際試驗(yàn)中，荷載分配鋼梁I的層數(shù)可進(jìn)一步增加，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)試件更多點(diǎn)加載。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括荷載分配鋼梁和荷載分配鋼板，荷載分配鋼板均布在試件中部，試件在對(duì)應(yīng)于荷載分配鋼板邊緣位置的上部和底部均布有墊板，荷載分配鋼板通過(guò)墊板安裝在試件上，用于對(duì)試件進(jìn)行加載和防止試件破壞后失控；每?jī)蓧K相鄰的荷載分配鋼板上連接一根同向的荷載分配鋼梁，所述的荷載分配鋼梁為多層結(jié)構(gòu)，最下層的荷載分配鋼梁通過(guò)球鉸與荷載分配鋼板的形心部位連接，上一層的荷載分配鋼梁與下一層的荷載分配鋼梁中部采用螺栓連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的荷載分配鋼梁或荷載分配鋼板底部放置拉壓傳感器，用于獲取施加于試件的荷載值。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的荷載分配鋼梁為雙層結(jié)構(gòu)，荷載分配鋼板為4塊，每?jī)蓧K荷載分配鋼板上連接一根縱向的荷載分配鋼梁，上層的荷載分配鋼梁兩端與下層的荷載分配鋼梁的中部橫向連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的荷載分配鋼板為三角板或矩形板。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種模擬均布荷載的試驗(yàn)裝置，荷載分配鋼板均布在試件中部，試件在對(duì)應(yīng)于荷載分配鋼板邊緣位置的上部和底部均布有墊板，荷載分配鋼板通過(guò)墊板安裝在試件上，用于對(duì)試件進(jìn)行加載和防止試件破壞后失控；每?jī)蓧K相鄰的荷載分配鋼板上連接一根同向的荷載分配鋼梁，所述的荷載分配鋼梁為多層結(jié)構(gòu)，最下層的荷載分配鋼梁通過(guò)球鉸與荷載分配鋼板的形心部位連接，上一層的荷載分配鋼梁與下一層的荷載分配鋼梁中部采用螺栓連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，可重復(fù)使用，能夠準(zhǔn)確得知施加在試件上的作用力，避免千斤頂作為加載裝置直接對(duì)試件施加荷載而導(dǎo)致的受力不均勻、進(jìn)而導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際不符、不能為工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供可靠理論依據(jù)的問(wèn)題。
【IPC分類(lèi)】G01N3/08, G01N3/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105158072
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510546765
【發(fā)明人】錢(qián)凱, 劉懿, 藍(lán)文武
【申請(qǐng)人】廣西大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日