本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種建筑幕墻多維多模式地震動(dòng)試驗(yàn)裝置。由三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺、鋼結(jié)構(gòu)框架、水平位移加載剛架、豎向位移加載剛架、豎向位移加載反力梁、連接板、連接板、連接板、內(nèi)螺紋套筒、螺栓、螺桿和相應(yīng)的螺母組成。其中鋼結(jié)構(gòu)框架固定于三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺臺面，三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺臺面實(shí)現(xiàn)三向加速度作用加載；水平位移加載剛架通過可調(diào)節(jié)水平位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱連接，實(shí)現(xiàn)水平位移作用加載；豎向位移加載剛架通過可調(diào)節(jié)豎向位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱連接，實(shí)現(xiàn)豎向位移作用加載。本發(fā)明專利技術(shù)既可以實(shí)現(xiàn)建筑幕墻的多維多模式地震動(dòng)加載，又可以實(shí)現(xiàn)水平位移和豎向位移的反復(fù)加載，并且構(gòu)造簡單，操作便捷、安全。?
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于建筑幕墻抗震性能測試
，尤其涉及一種建筑幕墻多維多模式地震動(dòng)試驗(yàn)裝置。
技術(shù)介紹
模擬地震振動(dòng)臺試驗(yàn)是建筑幕墻的抗震性能測試的重要方法，具體做法為設(shè)計(jì)一個(gè)框架來模擬主體結(jié)構(gòu)，選取典型的幕墻試驗(yàn)單元安裝在框架上，然后將框架固定于模擬地震振動(dòng)臺臺面，加載具有典型包絡(luò)意義的多維多模式地震動(dòng)，檢測其抗震性能。按照作用機(jī)理區(qū)分，多維多模式地震動(dòng)包括三維加速度作用、平面內(nèi)水平位移作用和平面內(nèi)豎向 位移作用。實(shí)現(xiàn)對建筑幕墻的多維多模式地震動(dòng)加載有一定困難框架剛度偏大，對幕墻單元加載的位移作用就不能達(dá)到要求；框架剛度偏小，則對幕墻單元加載的加速度作用偏小。目前，建筑幕墻的模擬地震振動(dòng)臺試驗(yàn)以加速度作用加載為主，尚無試驗(yàn)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)多維多模式地震動(dòng)加載。這樣使得建筑幕墻抗震性能測試和評價(jià)技術(shù)不完善，被測建筑幕墻缺乏安全性依據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有試驗(yàn)裝置無法同時(shí)模擬建筑幕墻多維多模式地震動(dòng)加載的不足，本專利技術(shù)的目的在于提供一種構(gòu)造簡單，操作便捷，可實(shí)現(xiàn)多維多模式地震動(dòng)加載的建筑幕墻抗震性能試驗(yàn)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是一種建筑幕墻多維多模式地震動(dòng)試驗(yàn)裝置，由三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺I、鋼結(jié)構(gòu)框架2、水平位移加載剛架3、豎向位移加載剛架4、豎向位移加載反力梁5、第一連接板6、第二連接板7、第三連接板8和內(nèi)螺紋套筒9組成，其中 鋼結(jié)構(gòu)框架2包括若干個(gè)豎直方向布置的鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I和位于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I上的鋼結(jié)構(gòu)框架柱牛腿2. 2 ;鋼結(jié)構(gòu)框架2固定于三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺I臺面上；水平位移加載剛架3由水平位移加載剛架橫梁3. I、水平位移加載剛架左端立柱3. 2和水平位移加載剛架右端立柱3. 3組成，水平位移加載剛架橫梁3. I的兩端分別連接水平位移加載剛架左端立柱3. 2和水平位移加載剛架右端立柱3. 3 ;水平位移加載剛架3水平布置位于鋼結(jié)構(gòu)框架2下部一側(cè)，通過可調(diào)節(jié)水平位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I連接，水平位移加載剛架橫梁3. I的翼緣處開有圓孔，水平位移加載剛架橫梁3. I的圓孔處通過螺栓與開有圓孔的第一連接板6連接，第一連接板6置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I外側(cè)，第二連接板7置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I內(nèi)側(cè)，水平位移加載剛架3通過開有圓孔的第二連接板7抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I ； 豎向位移加載剛架4由兩根豎向位移加載剛架橫梁4. I和兩根豎向位移加載剛架端立柱4. 2連接組成的框架結(jié)構(gòu)；豎向位移加載剛架4位于鋼結(jié)構(gòu)框架2中上部一側(cè)，通過可調(diào)節(jié)豎向位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I連接；所述豎向位移加載剛架橫梁4. I的翼緣處與開圓孔的第三連接板8焊接，將兩塊第三連接板8分別置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I的內(nèi)、夕卜偵牝通過固定螺桿11對穿兩塊第三連接板8的圓孔，采用螺母11. I擰緊，使豎向位移加載剛架4抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I ； 豎向位移加載反力梁5橫梁的翼緣處與開圓孔的第四連接板焊接，并通過另一塊開圓孔的第四連接板抱箍于兩個(gè)豎向位移加載剛架橫梁之間的鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I上。本專利技術(shù)中，所述豎向位移加載剛架橫梁4. I的腹板開有圓孔，所述圓孔處焊接有內(nèi)螺紋套筒9焊接，并焊接加勁板。本專利技術(shù)中，水平位移加載剛架3通過固定螺桿11對穿第一連接板6和第二連接板7的圓孔，采用螺母11. I擰緊，使水平位移加載剛架3抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I。本專利技術(shù)中，所述內(nèi)螺紋套筒9通過豎向位移加載螺桿13固定于豎向位移加載剛架橫梁4. I上。 本專利技術(shù)中，所述水平位移加載剛架左端立柱3. I和水平位移加載剛架右端立柱3.2分別通過長螺桿與鋼結(jié)構(gòu)框架柱牛腿2. 2連接。本專利技術(shù)中，所述豎向位移加載螺桿13頭端抵緊豎向位移加載反應(yīng)力梁5的橫梁翼緣。本專利技術(shù)的有益效果是可以實(shí)現(xiàn)建筑幕墻的多維多模式地震動(dòng)加載；構(gòu)造簡單，操作便捷、安全；可以實(shí)現(xiàn)水平位移和豎向位移的反復(fù)加載。附圖說明圖I為本專利技術(shù)的三維示意圖。圖2為本專利技術(shù)的前視圖。圖3為水平位移加載剛架前視圖。圖4為豎向位移加載剛架前視圖。圖5為圖3的I-I剖視圖。圖6為圖3的II-II剖視圖。圖7為圖4的III-III剖視圖。圖8為圖4的IV-IV剖視圖。圖中標(biāo)號1為三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺，2為鋼結(jié)構(gòu)框架，2. I為鋼結(jié)構(gòu)框架柱，2. 2為鋼結(jié)構(gòu)框架柱牛腿，3為水平位移加載剛架，3. I為水平位移加載剛架橫梁，3. 2為水平位移加載剛架左端立柱，3. 3為水平位移加載剛架右端立柱，4為豎向位移加載剛架，4.I為豎向位移加載剛架橫梁，4. 2為豎向位移加載剛架端立柱，5為豎向位移加載反力梁，6為第一連接板,7為第二連接板,8為第三連接板,9為內(nèi)螺紋套筒，10為螺栓,10. I為固定螺栓10的螺母，11為螺桿，11. I為固定螺桿11的螺母，12為水平位移加載螺桿，12. I為水平位移加載螺桿12的左端外側(cè)螺母，12. 2為水平位移加載螺桿的左端內(nèi)側(cè)螺母，12. 3為水平位移加載螺桿的右端外側(cè)螺母，12. 4為水平位移加載螺桿的右端內(nèi)側(cè)螺母，13為豎向位移加載螺桿。具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本專利技術(shù)。實(shí)施例I 本專利技術(shù)提出的一種建筑幕墻多維多模式地震動(dòng)試驗(yàn)裝置，由三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺I、鋼結(jié)構(gòu)框架2、水平位移加載剛架3、豎向位移加載剛架4、豎向位移加載反力梁5、第一連接板6、第二連接板7、第三連接板8、內(nèi)螺紋套筒9、螺栓10、螺桿11、水平位移加載螺桿12、豎向位移加載螺桿13和相應(yīng)的螺母組成。其中鋼結(jié)構(gòu)框架2固定于三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺I臺面，水平位移加載剛架3通過可調(diào)節(jié)水平位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I連接，豎向位移加載剛架4通過可調(diào)節(jié)豎向位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I連接。所述三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺I實(shí)現(xiàn)三維加速度作用加載。所述水平位移加載剛架橫梁3. I翼緣開長圓孔，通過螺栓與所開的圓孔和帶有長圓孔的第一連接板6連接，并通過另一塊開圓孔的第二連接板7抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I。所述水平位移加載剛架左端立柱3. 2和水平位移加載剛架右端立柱3. 3通過長螺桿與鋼結(jié)構(gòu)框架柱牛腿2. 2連接。所述豎向位移加載剛架橫梁4. I翼緣與開圓孔的第三連接板8焊接，并通過另一塊開圓孔的第三連接板8抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I。所述豎向位移加載反力梁5橫梁翼緣與開圓孔的第四連接板焊接，并通過另一塊開圓孔的第四連接板抱箍于豎向位移加載剛架的上、下兩個(gè) 橫梁的鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I。如圖I所示，鋼結(jié)構(gòu)框架2固定于三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺I臺面，三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺實(shí)現(xiàn)三維加速度作用加載。如圖2、圖3和圖4所示，水平位移加載剛架橫梁3. I翼緣開長圓孔，通過固定螺栓10和螺母10. I與開圓孔和長圓孔的第一連接板6連接，并使水平位移加載剛架橫梁3. I翼緣的長圓孔中心與第一連接板6的長圓孔中心重合；將第一連接板6置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I外側(cè)，將開圓孔的第二連接板7置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱2. I內(nèi)側(cè)，使第一連接板6的圓孔中心與第二連接板7的圓孔中心重合，通過固定螺桿11對穿第一連接板6和第二連接板7的圓孔，并采用螺母11. I擰緊；水平位移加載剛架左端立柱3. 2和水平位移加載剛架右端立柱3. 3通過水平位移本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種建筑幕墻多維多模式地震動(dòng)試驗(yàn)裝置，由三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺(1)、鋼結(jié)構(gòu)框架(2)、水平位移加載剛架(3)、豎向位移加載剛架(4)、豎向位移加載反力梁(5)、第一連接板(6)、第二連接板(7)、第三連接板(8)和內(nèi)螺紋套筒(9)組成，其特征在于：鋼結(jié)構(gòu)框架(2)包括若干個(gè)豎直方向布置的鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)和位于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)上的鋼結(jié)構(gòu)框架柱牛腿(2.2)；鋼結(jié)構(gòu)框架(2)固定于三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺(1)臺面上；水平位移加載剛架(3)由水平位移加載剛架橫梁(3.1)、水平位移加載剛架左端立柱(3.2)和水平位移加載剛架右端立柱(3.3)組成，水平位移加載剛架橫梁(3.1)的兩端分別連接水平位移加載剛架左端立柱(3.2)和水平位移加載剛架右端立柱(3.3)；水平位移加載剛架(3)水平布置位于鋼結(jié)構(gòu)框架(2)下部一側(cè)，通過可調(diào)節(jié)水平位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)連接，水平位移加載剛架橫梁(3.1)的翼緣處開有圓孔，水平位移加載剛架橫梁(3.1)的圓孔處通過螺栓與開有圓孔的第一連接板(6)連接，第一連接板(6)置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)外側(cè)，第二連接板(7)置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)內(nèi)側(cè)，水平位移加載剛架(3)通過開有圓孔的第二連接板(7)抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)；豎向位移加載剛架(4)由兩根豎向位移加載剛架橫梁(4.1)和兩根豎向位移加載剛架端立柱(4.2)連接組成的框架結(jié)構(gòu)；豎向位移加載剛架(4)位于鋼結(jié)構(gòu)框架(2)中上部一側(cè)，通過可調(diào)節(jié)豎向位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)連接；所述豎向位移加載剛架橫梁(4.1)的翼緣處與開圓孔的第三連接板(8)焊接，將兩塊第三連接板(8)分別置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)的內(nèi)、外側(cè)，通過固定螺桿(11)對穿兩塊第三連接板(8)的圓孔，采用螺母(11.1)擰緊，使豎向位移加載剛架(4)抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)；豎向位移加載反力梁(5)橫梁的翼緣處與開圓孔的第四連接板焊接，并通過另一塊開圓孔的第四連接板抱箍于兩個(gè)豎向位移加載剛架橫梁之間的鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2.1)上；所述豎向位移加載剛架橫梁(4.1)的腹板開有圓孔，所述圓孔處焊接有內(nèi)螺紋套筒(9)焊接，并焊接加勁板。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種建筑幕墻多維多模式地震動(dòng)試驗(yàn)裝置，由三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺(I)、鋼結(jié)構(gòu)框架(2)、水平位移加載剛架(3)、豎向位移加載剛架(4)、豎向位移加載反力梁(5)、第一連接板出)、第二連接板(7)、第三連接板(8)和內(nèi)螺紋套筒(9)組成，其特征在于 鋼結(jié)構(gòu)框架(2)包括若干個(gè)豎直方向布置的鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2. I)和位于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2. I)上的鋼結(jié)構(gòu)框架柱牛腿(2. 2);鋼結(jié)構(gòu)框架(2)固定于三向六自由度模擬地震振動(dòng)臺(I)臺面上； 水平位移加載剛架(3)由水平位移加載剛架橫梁(3. I)、水平位移加載剛架左端立柱(3. 2)和水平位移加載剛架右端立柱(3. 3)組成，水平位移加載剛架橫梁(3. I)的兩端分別連接水平位移加載剛架左端立柱(3. 2)和水平位移加載剛架右端立柱(3. 3);水平位移加載剛架(3)水平布置位于鋼結(jié)構(gòu)框架(2)下部一側(cè)，通過可調(diào)節(jié)水平位移的連接方式與鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2. I)連接，水平位移加載剛架橫梁(3. I)的翼緣處開有圓孔，水平位移加載剛架橫梁(3. I)的圓孔處通過螺栓與開有圓孔的第一連接板(6)連接，第一連接板(6)置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2. I)外側(cè)，第二連接板(7)置于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2. I)內(nèi)側(cè)，水平位移加載剛架(3)通過開有圓孔的第二連接板(7)抱箍于鋼結(jié)構(gòu)框架柱(2. I)； 豎向位移加載剛架⑷由兩根豎向位移加載剛架橫梁(4. I)和兩根豎向位移加載剛架端立柱(4.2)連接組成的框架結(jié)構(gòu)；豎向位移加載剛架(4)位于鋼結(jié)構(gòu)框架(2)中上部一偵牝通過可調(diào)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：盧文勝，劉棟，李世成，黃寶鋒，呂西林，何志軍，沈偉明，
申請(專利權(quán))人：同濟(jì)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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