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專利名稱：組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置及制作方法，屬于建筑結(jié)構(gòu)耗能減震技術(shù)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的剪力墻試驗(yàn)都是通過反復(fù)加載試驗(yàn)裝置對試件施加低周反復(fù)荷載，模擬地震時結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在往復(fù)振動中的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)，研究構(gòu)件的承載力、剛度、延性、滯回性能以及耗能能力。然而，傳統(tǒng)的反復(fù)加載裝置具有一定的局限性。隨著大型復(fù)雜高層建筑的快速發(fā)展，鋼-混凝土組合剪力墻作為一種新型的抗震性能優(yōu)異的組合剪力墻而在高層建筑中廣泛應(yīng)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(tǒng)的反復(fù)加載裝置無法實(shí)現(xiàn)對鋼-混凝土組合剪力墻內(nèi)部混凝土與鋼、混凝土與混凝土之間發(fā)生錯動而產(chǎn)生的摩擦力以及耗能的研究。因此，研究構(gòu)造簡單、造價低廉、適應(yīng)建筑發(fā)展要求的新型組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置具有重要的現(xiàn)實(shí)意義與社會價值。

發(fā)明內(nèi)容
針對傳統(tǒng)的反復(fù)加載裝置存在的局限性，提出了一種組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置及其制作方法。該裝置可以對組合剪力墻試件進(jìn)行反復(fù)荷載試驗(yàn)，測得試件的變形能力；整個裝置體積小、簡單實(shí)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(jié)構(gòu)試驗(yàn)中具有廣闊的應(yīng)用前景。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置包括鋼構(gòu)試驗(yàn)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(gòu)試驗(yàn)臺I固定在地面上；鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I上設(shè)置有放置倒置組合剪力墻試件6的槽口 ；槽口的兩端設(shè)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(cè)中間位置用水平千斤頂施加荷載。所述鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I由整鋼加工而成或鋼構(gòu)拼接而成或由鋼板與混凝土組合而成，制作時在鋼構(gòu)試驗(yàn)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(shí)現(xiàn)對不同形狀、不同尺寸試件的加載，在槽口兩側(cè)或一側(cè)打制出與水平固定螺桿2相對應(yīng)的水平螺栓孔；在鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I兩側(cè)留出設(shè)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(yīng)的豎向螺栓孔。所述水平固定螺桿2外側(cè)頂部與螺母3焊死，以便通過旋轉(zhuǎn)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(yàn)現(xiàn)場地面上地錨孔進(jìn)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(gòu)試驗(yàn)臺I通過豎向固定螺桿5固定在地面上；鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I上豎向固定螺桿5的位置與試驗(yàn)現(xiàn)場地面上地錨孔的位置相對應(yīng)；在鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I兩側(cè)留出設(shè)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(yīng)的豎向螺栓孔。本發(fā)明可以取得如下有益成果:能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)反復(fù)加載試驗(yàn)裝置的不足，通過加載裝置對組合剪力墻試件的反復(fù)加載試驗(yàn)，能夠充分模擬試件在反復(fù)荷載作用下的剪切性能試驗(yàn)，分析試件的剪切變形能力，能夠分析組合剪力墻試件內(nèi)部混凝土與鋼、混凝土與混凝土之間發(fā)生錯動而產(chǎn)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(jié)約空間，方便存放。


圖1是組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置示意圖；圖2是組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)示意圖；1-鋼構(gòu)試驗(yàn)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(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施案例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:如圖1所示，組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置包括鋼構(gòu)試驗(yàn)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(gòu)試驗(yàn)臺I通過豎向固定螺桿5固定在地面上；鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I上豎向固定螺桿5的位置與試驗(yàn)現(xiàn)場地面上地錨孔的位置相對應(yīng)。如圖2所示，組合剪力墻試件6倒置安裝在鋼構(gòu)試驗(yàn)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(cè)中間位置用水平千斤頂施加荷載。下面結(jié)合附圖具體說明本實(shí)施案例試驗(yàn)裝置的制作方法:a制作鋼構(gòu)試驗(yàn)臺1，鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I由整鋼加工而成或鋼構(gòu)拼接而成或由鋼板與混凝土組合而成，在鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I上留出放置組合剪力墻試件6的槽口，在鋼構(gòu)試驗(yàn)臺I兩側(cè)留出設(shè)置豎向固定螺桿5的鐵耳朵；b打制螺栓孔，在槽口兩側(cè)或一側(cè)打制出與水平固定螺桿2相對應(yīng)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(yīng)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(cè)頂部與螺母3焊死，以便通過旋轉(zhuǎn)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(fā)明的一個典型實(shí)施例，本發(fā)明的實(shí)施不限于此。
權(quán)利要求
1.組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置，包括鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)、水平固定螺桿(2)、試件墊板(4);其中:鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)固定在地面上；鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)上設(shè)置有放置倒置組合剪力墻試件(6)的槽口 ；槽口的兩端設(shè)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(cè)中間位置用水平千斤頂施加荷載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)由整鋼加工而成或鋼構(gòu)拼接而成或由鋼板與混凝土組合而成，制作時在鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)上留出放置組合剪力墻試件(6)的槽口，在槽口兩側(cè)或一側(cè)打制出與水平固定螺桿(2)相對應(yīng)的水平螺栓孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述水平固定螺桿(2)外側(cè)頂部與螺母(3)焊死，以便通過旋轉(zhuǎn)螺母(3)控制水平固定螺桿(2)的收縮來夾住試件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置，其特征在于:豎向固定螺桿(5 )穿入鋼構(gòu)試驗(yàn)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(yàn)現(xiàn)場地面上地錨孔進(jìn)行固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)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(jù)權(quán)利要求1所述的組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置，其特征在于:鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)通過豎向固定螺桿(5)固定在地面上；鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)上豎向固定螺桿(5)的位置與試驗(yàn)現(xiàn)場地面上地錨孔的位置相對應(yīng)；在鋼構(gòu)試驗(yàn)臺(I)兩側(cè)留出設(shè)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(yīng)的豎向螺栓孔。
全文摘要
一種組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置，屬于加載實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。組合剪力墻試件反復(fù)加載試驗(yàn)裝置包括鋼構(gòu)試驗(yàn)臺、水平固定螺桿、螺母、試件墊板、豎向固定螺桿。其中鋼構(gòu)試驗(yàn)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(gòu)試驗(yàn)臺上，通過水平固定螺桿將試件固定，沿著水平方向?qū)M合剪力墻試件施加反復(fù)荷載。本發(fā)明裝置能夠充分模擬試件在反復(fù)荷載作用下的剪切性能試驗(yàn)，分析試件的剪切變形能力，能夠分析組合剪力墻試件內(nèi)部混凝土與鋼、混凝土與混凝土之間發(fā)生錯動而產(chǎn)生的摩擦力。本發(fā)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(jié)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(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者董宏英, 張慧, 曹萬林, 于傳鵬, 劉恒超 申請人:北京工業(yè)大學(xué)