一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，包括門(mén)架以及設(shè)置在門(mén)架兩側(cè)進(jìn)行側(cè)向支撐的C型鋼梁，兩C型鋼梁之間為試件加載空間；C型鋼梁的空腔內(nèi)卡設(shè)有磁性支座，磁性支座內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵，C型鋼梁通過(guò)永久磁鐵吸附在門(mén)架上，在保持側(cè)向支撐功能的基礎(chǔ)上提升其安裝簡(jiǎn)易性、位置任意性、從而減少人工費(fèi)用，提高其安裝效率。

Lateral supporting device for axial compression and shear test

The invention discloses a method for axial and lateral shear test of the supporting device, including the door frame and is arranged on the door frame on both sides of C beam lateral support, between two C steel specimen is loaded inside the cavity space; C beam is provided with magnetic bearings and magnetic bearings are arranged in the permanent magnet C steel, adsorbed on the door frame by the permanent magnet, based on maintaining the lateral support function of the simple installation, the position of any, so as to reduce labor costs, improve the installation efficiency.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置
本專(zhuān)利技術(shù)涉及試件在軸壓及抗剪作用下的試驗(yàn)裝置，具體涉及一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置。
技術(shù)介紹
隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，普通的建筑構(gòu)件已經(jīng)不能滿足當(dāng)前需求，越來(lái)越多的學(xué)者們致力于研發(fā)新型構(gòu)件，如冷彎薄壁型鋼組合墻體、自復(fù)位鋼框架、組合樓板等建筑結(jié)構(gòu)中非常重要的承載構(gòu)件。因此需要大量的相關(guān)試驗(yàn)揭示這些構(gòu)件的破壞模式和受力機(jī)理，其中，涉及的軸壓和抗剪試驗(yàn)都必須采用側(cè)向支撐固定試件，避免其在加載初期由于傾斜產(chǎn)生偏心，以及加載過(guò)程中試件扭轉(zhuǎn)傾斜。傳統(tǒng)的側(cè)向支撐固定技術(shù)是采用若干個(gè)高強(qiáng)螺栓與門(mén)架固定連接，但是問(wèn)題在于：側(cè)向支撐的安裝位置較高，研究人員操作起來(lái)危險(xiǎn)性大，有時(shí)甚至需請(qǐng)工人協(xié)助；為達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康模话銜?huì)設(shè)計(jì)較多組數(shù)的試件探究，這意味著每次試驗(yàn)開(kāi)始前和結(jié)束后都要將固定試件的側(cè)向支撐安裝、拆卸，耗時(shí)耗力，工作效率因此大大降低；不同的試驗(yàn)對(duì)側(cè)向支撐位置要求不同，螺栓連接的不足之處在于不能將側(cè)向支撐固定在任意位置，使之在試驗(yàn)過(guò)程中要調(diào)整試件的安裝高度、設(shè)計(jì)其他配件，可見(jiàn)，用高強(qiáng)螺栓連接的傳統(tǒng)側(cè)向支撐操作既危險(xiǎn)又費(fèi)工費(fèi)時(shí)，還有一定的局限性。因此，研發(fā)一種易安裝、易拆卸、易調(diào)位的新型側(cè)向支撐，對(duì)提高軸力及抗剪試驗(yàn)時(shí)的安全性和工作效率具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的是提出一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，在保持側(cè)向支撐功能的基礎(chǔ)上提升其安裝簡(jiǎn)易性、位置任意性、從而減少人工費(fèi)用，提高其安裝效率。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專(zhuān)利技術(shù)采用的技術(shù)方案是，一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，包括門(mén)架以及設(shè)置在門(mén)架兩側(cè)進(jìn)行側(cè)向支撐的C型鋼梁，兩C型鋼梁之間為試件加載空間；C型鋼梁的空腔內(nèi)卡設(shè)有磁性支座，磁性支座內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵，C型鋼梁通過(guò)永久磁鐵吸附在門(mén)架上。所述磁性支座包括導(dǎo)磁體，導(dǎo)磁體中部沿C型鋼梁長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有圓柱形空腔，永久磁鐵設(shè)置在圓柱形空腔內(nèi)且進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，永久磁鐵一端連接有控制其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的磁性支座開(kāi)關(guān)，磁性支座內(nèi)還設(shè)置有用于切斷永久磁鐵磁感線的軟磁，當(dāng)磁性支座開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至“OFF”時(shí)，永久磁鐵的兩極均與軟磁接觸，當(dāng)磁性支座開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至“ON”時(shí)，永久磁鐵的兩極均與導(dǎo)磁體接觸。磁性支座伸入C型鋼梁的一端設(shè)置有卡環(huán)，螺栓的栓桿縱向貫穿C型鋼梁的上下翼緣并穿過(guò)卡環(huán)實(shí)現(xiàn)對(duì)磁性支座的固定。所述永久磁鐵的兩極沿圓柱形空腔的直徑方向布置。門(mén)架上還設(shè)置有倒鏈，倒鏈的末端連接在C型鋼梁上。兩C型鋼梁上均設(shè)置有用于夾緊兩C型鋼梁之間加載試件的側(cè)向限位元件。側(cè)向限位元件包括固定在C型鋼梁頂部的螺帽，螺帽開(kāi)口方向朝向試件加載空間，螺帽內(nèi)設(shè)置有螺桿，螺桿前端固定有墊板形成螺桿墊板，墊板前端連接有卡殼，卡殼內(nèi)設(shè)置有滾珠，卡殼前端開(kāi)設(shè)有孔，滾珠部分伸出卡殼與加載試件接觸。所述磁性支座與C型鋼梁之間緊密配合。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)至少具有以下有益效果，本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)在C型鋼梁的空腔內(nèi)卡設(shè)有磁性支座，磁性支座內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵，C型鋼梁通過(guò)永久磁鐵吸附在門(mén)架上，實(shí)現(xiàn)了C型鋼梁在門(mén)架上任意位置的固定，而且相對(duì)于現(xiàn)有的螺栓固定來(lái)說(shuō)，無(wú)需提前設(shè)計(jì)側(cè)向支撐高度，只需在試驗(yàn)時(shí)吊裝到所需位置即可，從而降低試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作，節(jié)省時(shí)間；其次，在試驗(yàn)安裝和拆卸過(guò)程中，無(wú)需裝卸螺栓，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)磁性支座開(kāi)關(guān)即可隨時(shí)固定和撤離側(cè)向支撐，減少人力利用，大大提高了工作效率和安全性。進(jìn)一步的，所述磁性支座緊密嵌固于C型鋼梁，使兩者緊密結(jié)合形成整體，能在外力作用下共同受力，其中部為條形永久磁鐵，還設(shè)置有條形軟磁，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)磁性支座開(kāi)關(guān)控制永久磁鐵，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)作為側(cè)向支撐的C型鋼梁與門(mén)架的分離與吸合。進(jìn)一步的，限位配件固定于C型鋼梁上翼緣處，其前端的滾珠可實(shí)現(xiàn)對(duì)試件的鉸支撐，通過(guò)螺桿調(diào)節(jié)與試件之間的距離，確保試件垂直于地面，不產(chǎn)生初始偏心，從而達(dá)到限位目的。進(jìn)一步的，倒鏈作為保險(xiǎn)措施，與側(cè)向支撐兩端相連并掛至門(mén)架上，不僅能起到保險(xiǎn)作用，而且也能調(diào)節(jié)側(cè)向支撐的位置，方便快捷。進(jìn)一步的，磁性支座伸入C型鋼梁的一端設(shè)置有卡環(huán)，螺栓的栓桿縱向貫穿C型鋼梁的上下翼緣并穿過(guò)卡環(huán)實(shí)現(xiàn)對(duì)磁性支座的固定，進(jìn)一步利用栓桿限制磁性支座沿側(cè)向支撐長(zhǎng)度方向的移動(dòng)，確保磁性支座與C型鋼梁在任何情況下不會(huì)脫落。附圖說(shuō)明圖1為側(cè)向支撐裝置的主視圖。圖2為側(cè)向支撐裝置的側(cè)視圖。圖3為側(cè)向支撐裝置A-A剖視圖，圖3a為斷開(kāi)C型鋼梁與門(mén)架之間吸合的示意圖，圖3b為C型鋼梁與門(mén)架之間吸合狀態(tài)的示意圖。圖4為磁性支座的原理圖，圖4a為斷開(kāi)C型鋼梁與門(mén)架之間吸合的原理示意圖，圖4b為C型鋼梁與門(mén)架之間進(jìn)行吸合的原理示意圖。圖5為側(cè)向限位配件與C型鋼梁安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為側(cè)向限位配件分解圖。圖7為圖6的左視圖。附圖中：1、門(mén)架，2、C型鋼梁，3、側(cè)向限位配件，31、螺帽，32、螺桿，33、墊片，34、滾珠，35、卡殼，36、螺桿墊板，4、磁性支座，41、永久磁鐵，42、軟磁，43、導(dǎo)磁體，5、磁性支座開(kāi)關(guān)，6、卡環(huán)，7、螺栓，8、栓桿，9、倒鏈。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)作進(jìn)一步說(shuō)明：如圖1所示，一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，包括門(mén)架1以及設(shè)置在門(mén)架1兩側(cè)進(jìn)行側(cè)向支撐的C型鋼梁2，門(mén)架1采用導(dǎo)磁體制備，門(mén)架1上設(shè)置有倒鏈9，倒鏈9的末端連接在C型鋼梁2上；兩C型鋼梁2之間為試件加載空間，如圖2所示，C型鋼梁2的空腔內(nèi)卡設(shè)有磁性支座4，如圖4所示，磁性支座4內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵41，永久磁鐵41的兩極沿圓柱形空腔的直徑方向布置，C型鋼梁2通過(guò)永久磁鐵41吸附在門(mén)架1上，磁性支座4包括導(dǎo)磁體43，導(dǎo)磁體43中部沿C型鋼梁2長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有圓柱形空腔，永久磁鐵41設(shè)置在圓柱形空腔內(nèi)且進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖3和圖4所示，永久磁鐵41一端連接有控制其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的磁性支座開(kāi)關(guān)5，磁性支座4內(nèi)還設(shè)置有用于切斷永久磁鐵41磁感線的軟磁42；如圖3a和圖4a所示，當(dāng)磁性支座開(kāi)關(guān)5旋轉(zhuǎn)至“OFF”時(shí)，永久磁鐵41的兩極均與軟磁42接觸，即軟磁42切斷了永久磁鐵41與門(mén)架1支架的磁力線；如圖3b和圖4b所示，當(dāng)磁性支座開(kāi)關(guān)5旋轉(zhuǎn)至“ON”時(shí)，永久磁鐵41的兩極均與導(dǎo)磁體43接觸，此時(shí)導(dǎo)磁體43在磁力的作用下也被賦予磁性，在該原理下，可將側(cè)撐固定于任意高度處。如圖1和圖3所示，磁性支座4伸入C型鋼梁2的一端設(shè)置有卡環(huán)6，螺栓7的栓桿8縱向貫穿C型鋼梁2的上下翼緣并穿過(guò)卡環(huán)6實(shí)現(xiàn)對(duì)磁性支座4的固定。如圖1和圖2所示，兩C型鋼梁2上均設(shè)置有用于夾緊兩C型鋼梁2之間加載試件的側(cè)向限位元件3；如圖5所示，側(cè)向限位元件3包括固定在C型鋼梁2頂部的螺帽，螺帽開(kāi)口方向朝向試件加載空間，螺帽內(nèi)設(shè)置有螺桿，螺桿前端固定有墊板形成螺桿墊板36，墊板前端連接有卡殼35，卡殼35內(nèi)設(shè)置有滾珠34，卡殼35前端開(kāi)設(shè)有孔，滾珠34部分伸出卡殼35與加載試件接觸，該設(shè)計(jì)使支撐點(diǎn)為鉸支撐，避免剛性約束對(duì)試件的破壞，調(diào)節(jié)螺桿墊板36可實(shí)現(xiàn)控制側(cè)撐與試件的距離，不會(huì)出現(xiàn)偏心受壓或受剪；如圖6和圖7所示，卡殼35與墊板之間通過(guò)螺栓連接，包括螺帽31、螺桿32和墊片33。使用過(guò)程中，將磁性支座開(kāi)關(guān)5調(diào)至“OFF”使永久磁鐵與軟磁接觸，此時(shí)磁性支座4沒(méi)有磁力，將C型鋼梁2吊至試驗(yàn)高度，扣放于門(mén)架1翼緣處，經(jīng)水平尺校準(zhǔn)，定位精準(zhǔn)后將磁性支座開(kāi)關(guān)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，其特征在于，包括門(mén)架(1)以及設(shè)置在門(mén)架(1)兩側(cè)進(jìn)行側(cè)向支撐的C型鋼梁(2)，兩C型鋼梁(2)之間為試件加載空間；C型鋼梁(2)的空腔內(nèi)卡設(shè)有磁性支座(4)，磁性支座(4)內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵(41)，C型鋼梁(2)通過(guò)永久磁鐵(41)吸附在門(mén)架(1)上。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，其特征在于，包括門(mén)架(1)以及設(shè)置在門(mén)架(1)兩側(cè)進(jìn)行側(cè)向支撐的C型鋼梁(2)，兩C型鋼梁(2)之間為試件加載空間；C型鋼梁(2)的空腔內(nèi)卡設(shè)有磁性支座(4)，磁性支座(4)內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵(41)，C型鋼梁(2)通過(guò)永久磁鐵(41)吸附在門(mén)架(1)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，其特征在于，所述磁性支座(4)包括導(dǎo)磁體(43)，導(dǎo)磁體(43)中部沿C型鋼梁(2)長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有圓柱形空腔，永久磁鐵(41)設(shè)置在圓柱形空腔內(nèi)且進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，永久磁鐵(41)一端連接有控制其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的磁性支座開(kāi)關(guān)(5)，磁性支座(4)內(nèi)還設(shè)置有用于切斷永久磁鐵(41)磁感線的軟磁(42)，當(dāng)磁性支座開(kāi)關(guān)(5)旋轉(zhuǎn)至“OFF”時(shí)，永久磁鐵(41)的兩極均與軟磁(42)接觸，當(dāng)磁性支座開(kāi)關(guān)(5)旋轉(zhuǎn)至“ON”時(shí)，永久磁鐵(41)的兩極均與導(dǎo)磁體(43)接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于軸壓及抗剪試驗(yàn)的側(cè)向支撐裝置，其特征在于，磁性支座(4)伸入C型鋼梁(2)的一端設(shè)置有卡環(huán)(6)，螺栓(7)的栓桿(8)縱向貫穿...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：董瑩斐，周天華，桑劉睿，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：長(zhǎng)安大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：陜西,61