一種新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于受壓構(gòu)件實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座。
【背景技術(shù)】
[0002]在受壓構(gòu)件實(shí)驗(yàn)中，為模擬受壓構(gòu)件兩端鉸接的邊界條件，需要在受壓構(gòu)件兩端設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)鉸支座。現(xiàn)有的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸支座主要存在刀鉸、銷(xiāo)軸等形式，但刀鉸支座承載力小，銷(xiāo)軸支座在受力較大時(shí)往往存在摩擦力過(guò)大導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)受到較大限值的情況，而其他承載力較大的支座往往存在自重過(guò)大的缺點(diǎn)。因此，需要制作一種承載力較大、能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)、自重相對(duì)較輕且適用于各種受壓構(gòu)件截面形式的新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用轉(zhuǎn)動(dòng)鉸支座。本發(fā)明提供了一種新型受壓構(gòu)件靜力加載實(shí)驗(yàn)用轉(zhuǎn)動(dòng)鉸支座，構(gòu)造簡(jiǎn)單，制作安裝方便，承載力高，能夠有效模擬受壓構(gòu)件端部單向鉸接的邊界條件，適用于矩形、H形等多種截面形式的受壓構(gòu)件靜力加載試驗(yàn)，可廣泛應(yīng)用于軸心受壓構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件的實(shí)驗(yàn)中。本發(fā)明的靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座中的半圓柱支撐件采用45鋼或40Cr鋼，具有硬度大、受力變形小等特點(diǎn)；上部節(jié)點(diǎn)板二尺寸更小，在保證上部節(jié)點(diǎn)板受壓核心區(qū)具有較大剛度的前提下有利于減輕支座自重；夾支支撐采用帶孔銷(xiāo)軸連接，可隨構(gòu)件不同截面尺寸、形式及偏心值而伸縮及轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題是:
[0004]本實(shí)用新型提供一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、制作安裝方便、承載力高、能夠適應(yīng)各種受壓構(gòu)件截面形式的新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座，以解決現(xiàn)有受壓構(gòu)件實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸支座存在承載力小、轉(zhuǎn)動(dòng)能力受限、自重大、適應(yīng)性差等問(wèn)題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]提供一種新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座，包括下部底座、上部節(jié)點(diǎn)板和夾支支撐；其中下部底座由平板I和半圓柱支撐件5連接組成；上部節(jié)點(diǎn)板主要包括上部節(jié)點(diǎn)板一 2、上部節(jié)點(diǎn)板二 3和上部節(jié)點(diǎn)板三4，上部節(jié)點(diǎn)板一 2與上部節(jié)點(diǎn)板二 3相連接、上部節(jié)點(diǎn)板二 3和上部節(jié)點(diǎn)板三4相連接，上部節(jié)點(diǎn)板一 2的底面中部銑成光滑圓弧面，這樣上部節(jié)點(diǎn)板一 2可放置在所述半圓柱支撐件5上，并通過(guò)連接條6螺栓連接，在上部節(jié)點(diǎn)板一 2和上部節(jié)點(diǎn)板三4之間設(shè)置加勁肋一 8和加勁肋二 9，在上部節(jié)點(diǎn)板三4的上表面設(shè)置帶孔豎板7和加勁肋三10 ;夾支支撐部分主要包括螺桿11、耳板12、擋板13、光圓鋼筋14、短板15和螺栓16，其中，螺桿11與耳板12連接，耳板12與短板15通過(guò)所述螺栓16連接，擋板13與短板15和光圓鋼筋14分別連接。
[0007]優(yōu)選的，所述半圓柱支撐件5的材料為45鋼、40Cr鋼或其他高硬度、高強(qiáng)度鋼材，上部節(jié)點(diǎn)板一 2、上部節(jié)點(diǎn)板二 3和上部節(jié)點(diǎn)板三4的材料為Q345或更高強(qiáng)度等級(jí)的鋼材。
[0008]優(yōu)選的，所述平板I與半圓柱支撐件5之間、上部節(jié)點(diǎn)板一 2與上部節(jié)點(diǎn)板二 3之間、上部節(jié)點(diǎn)板二 3與上部節(jié)點(diǎn)板三4之間、加勁肋一 8和加勁肋二 9與所述上部節(jié)點(diǎn)板一2和所述上部節(jié)點(diǎn)板三4之間、帶孔豎板7與上部節(jié)點(diǎn)板三4之間、加勁肋三10與上部節(jié)點(diǎn)板三4和帶孔豎板7之間、螺桿11與所述耳板12之間、擋板13與短板15和光圓鋼筋14之間的連接方式均為焊接連接。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下:本實(shí)用新型的靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座中的半圓柱支撐件采用45鋼或40Cr鋼，具有硬度大、受力變形小等特點(diǎn)；上部節(jié)點(diǎn)板二尺寸更小，在保證上部節(jié)點(diǎn)板受壓核心區(qū)具有較大剛度的前提下有利于減輕支座自重；夾支支撐采用帶孔銷(xiāo)軸連接，可隨構(gòu)件不同截面尺寸、形式及偏心值而伸縮及轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)。能夠有效模擬受壓構(gòu)件端部單向鉸接的邊界條件，適用于矩形、H形等多種截面形式的受壓構(gòu)件靜力加載試驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座的整體空間圖；
[0011]圖2為新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座的俯視圖；
[0012]圖3為新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座的正視圖；
[0013]圖4為新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座的側(cè)視圖；
[0014]圖5為夾支支撐的整體空間圖；
[0015]圖6為夾支支撐的俯視圖；
[0016]圖7為夾支支撐的正視圖；
[0017]圖8為夾支支撐的側(cè)視圖；
[0018]圖9為新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座與矩形截面受壓構(gòu)件的組裝示意圖。
[0019]圖10為新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座與H形截面受壓構(gòu)件的組裝示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:1_平板、2-上部節(jié)點(diǎn)板一、3-上部節(jié)點(diǎn)板二、4-上部節(jié)點(diǎn)板三、5-半圓柱支撐件、6-連接條、7-帶孔豎板、8-勁肋一、9-加勁肋二、10-加勁肋三、11-螺桿、12-耳板、13-擋板、14-光圓鋼筋、15-短板、16-螺栓、17-矩形截面受壓構(gòu)件、18-H形截面受壓構(gòu)件。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0022]本實(shí)用新型提出的一種新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座，主要包括下部底座、上部節(jié)點(diǎn)板和夾支支撐三個(gè)部分，首先根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)分別加工好上述三個(gè)部分。
[0023]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，下部底座主要包括平板I和半圓柱支撐件5，半圓柱支撐件5的材料為45鋼、40Cr鋼或其他高硬度、高強(qiáng)度鋼材，制作時(shí)將平板I和半圓柱支撐件5焊接連接；上部節(jié)點(diǎn)板主要包括上部節(jié)點(diǎn)板一 2、上部節(jié)點(diǎn)板二 3和上部節(jié)點(diǎn)板三4，上部節(jié)點(diǎn)板一 2與上部節(jié)點(diǎn)板二 3之間、上部節(jié)點(diǎn)板二 3和上部節(jié)點(diǎn)板三4之間均通過(guò)焊縫連接，并且三者的材料均采用Q345、Q420鋼、Q460鋼、Q500鋼、Q550鋼、Q620鋼或Q690鋼或其它更高強(qiáng)度等級(jí)的鋼材，上部節(jié)點(diǎn)板一 2的底面中部銑成光滑圓弧面；在上部節(jié)點(diǎn)板一 2和上部節(jié)點(diǎn)板三4之間設(shè)置加勁肋一 8和加勁肋二 9，加勁肋一 8和加勁肋二 9通過(guò)焊縫與上部節(jié)點(diǎn)板一 2和上部節(jié)點(diǎn)板三4相連接；在上部節(jié)點(diǎn)板三4的上表面設(shè)置帶孔豎板7和加勁肋三10，三者之間通過(guò)焊縫連接。
[0024]如圖5、圖6、圖7和圖8所示，夾支支撐部分主要包括螺桿11、耳板12、擋板13、光圓鋼筋14、短板15和螺栓16。其中:螺桿11與耳板12焊接連接，耳板12與短板15通過(guò)所述螺栓16連接，擋板13與短板15和光圓鋼筋14均為焊接連接。
[0025]在分別加工好下部底座、上部節(jié)點(diǎn)板和夾支支撐三個(gè)部分之后，可以進(jìn)行裝置的組裝。
[0026]如圖9和圖10所示，為本新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座分別應(yīng)用于矩形截面和H形截面受壓構(gòu)件實(shí)驗(yàn)的實(shí)例。在組裝過(guò)程中，先對(duì)下部底座與上部節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行組裝，將上部節(jié)點(diǎn)板一 2放置在半圓柱支撐件5上，使上部節(jié)點(diǎn)板一 2底面圓弧中心線(xiàn)與半圓柱支撐件5圓弧表面中心線(xiàn)相重合，然后采用連接條6通過(guò)螺栓將下部底座和上部節(jié)點(diǎn)板相連；再對(duì)夾支支撐與上部節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行組裝，將螺桿11穿過(guò)帶孔豎板7上預(yù)留的孔洞內(nèi)；然后將矩形截面受壓構(gòu)件17或H形截面受壓構(gòu)件18放置于上部節(jié)點(diǎn)板三4的上表面，進(jìn)行定位和對(duì)中；最后將光圓鋼筋14與實(shí)驗(yàn)受壓構(gòu)件的表面貼緊后，再將螺桿11上的螺母擰緊，完成整套裝置的安裝。
[0027]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座，其特征在于包括下部底座、上部節(jié)點(diǎn)板和夾支支撐；其中下部底座由平板(I)和半圓柱支撐件(5)連接組成；上部節(jié)點(diǎn)板主要包括上部節(jié)點(diǎn)板一(2)、上部節(jié)點(diǎn)板二(3)和上部節(jié)點(diǎn)板三(4)，上部節(jié)點(diǎn)板一(2)與上部節(jié)點(diǎn)板二(3)相連接、上部節(jié)點(diǎn)板二(3)和上部節(jié)點(diǎn)板三(4)相連接，上部節(jié)點(diǎn)板一(2)的底面中部銑成光滑圓弧面，這樣上部節(jié)點(diǎn)板一(2)可放置在所述半圓柱支撐件(5)上，并通過(guò)連接條(6)螺栓連接，在上部節(jié)點(diǎn)板一(2)和上部節(jié)點(diǎn)板三(4)之間設(shè)置加勁肋一(8)和加勁肋二(9)，在上部節(jié)點(diǎn)板三(4)的上表面設(shè)置帶孔豎板(7)和加勁肋三(10);夾支支撐部分主要包括螺桿(11)、耳板(12)、擋板(13)、光圓鋼筋(14)、短板(15)和螺栓(16)，其中，螺桿(11)與耳板(12)連接，耳板(12)與短板(15)通過(guò)所述螺栓(16)連接，擋板(13)與短板(15 )和光圓鋼筋(14 )分別連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座，其特征在于，所述平板(I)與半圓柱支撐件(5)之間、上部節(jié)點(diǎn)板一(2)與上部節(jié)點(diǎn)板二(3)之間、上部節(jié)點(diǎn)板二(3)與上部節(jié)點(diǎn)板三(4)之間、加勁肋一(8)和加勁肋二(9)與所述上部節(jié)點(diǎn)板一(2)和所述上部節(jié)點(diǎn)板三(4)之間、帶孔豎板(7)與上部節(jié)點(diǎn)板三(4)之間、加勁肋三(10)與上部節(jié)點(diǎn)板三(4)和帶孔豎板(7)之間、螺桿(11)與所述耳板(12)之間、擋板(13)與短板(15)和光圓鋼筋(14)之間的連接方式均為焊接連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座，主要包括下部底座、上部節(jié)點(diǎn)板和夾支支撐三大部分。所述下部底座主要包括平板和半圓柱支撐件；所述上部節(jié)點(diǎn)板主要包括上部節(jié)點(diǎn)板一、上部節(jié)點(diǎn)板二和上部節(jié)點(diǎn)板三；所述夾支支撐主要包括螺桿、耳板、擋板和光圓鋼筋。本實(shí)用新型的靜力加載實(shí)驗(yàn)用圓柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)支座構(gòu)造簡(jiǎn)單，制作安裝方便，承載力高，能夠有效模擬單向鉸接的邊界條件，適用于矩形、H形等多種截面形式的受壓構(gòu)件靜力加載試驗(yàn)，可廣泛應(yīng)用于軸心受壓構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件的實(shí)驗(yàn)中。
【IPC分類(lèi)】G01N3-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204286925
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420831904
【發(fā)明人】舒贛平, 薛加燁, 李宗京, 周超, 石志響
【申請(qǐng)人】東南大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日