一種復合受扭的實驗裝置制造方法及圖紙

一種復合受扭的實驗裝置，實驗時加載鋼架梁和固端鋼架梁分別定位在試件兩端；在試件中部上表面放置兩根對稱的反力梁，反力梁兩端分別接吊籃和地錨桿；電液伺服作動器安裝在加載鋼架梁上。本發明專利技術采用電液伺服作動器施加扭矩，加載制度采用位移控制，通過反力梁把荷載傳到試件上，試件扭轉后反力梁仍處于平面狀態，不會發生傾覆，實現穩定的施加彎矩和剪力；還可改變剪跨比，使復合受扭裝置更加靈活。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種實驗裝置，特別是一種復合受扭的實驗裝置。
技術介紹
近年來，隨著人民生活水平的日益提高和建筑業的迅猛發展，人們對建筑功能和建筑美觀形式的需求越來越高，然而由于場地的限制及各種社會環境因素的影響，不少建筑不可避免地要采用形狀不規則結構，如曲線橋梁、框架邊梁、托梁、異形柱結構、轉換結構等，這些結構構件的受力十分復雜，往往處于壓(或拉)彎剪扭等復合受力狀態，其強度比常規的壓(或拉)彎剪構件低，因而引起工程結構的可靠性降低，容易導致結構的破壞。為了解決實際工程中受扭因素的影響，自20世紀初，國外就開始對鋼筋混凝土受扭構件進行了大量的研究；我國自七十年代起，加強了對結構受扭的重視，并成立了鋼筋混凝土受扭科研專題組，專題組就多種受扭裝置對構件受扭性能的影響進行了大量研究。同濟大學、天津大學、東南大學、西安建筑科技大學、福州大學、廣西大學等高校都自行設計受扭試驗裝置對受扭構件進行了研究。近年來，隨著高層建筑、大跨度結構的快速發展，型鋼混凝土結構由于其抗震性能強、承載力高、剛度大、延性好、防火防腐性能好等優越性，應用日益廣泛，而對于型鋼混凝土復合受力構件的受扭研究，尚未見有系統的研究報道。目前國內采用的受扭實驗裝置，特別是復合受扭實驗裝置還存在一些不足之處(I)實驗裝置大多采用千斤頂施加扭矩，只能采用荷載控制方式，很難精確的觀察到構件受扭達到極限荷載以后的受力情況；(2)在復合受扭的研究中，構件受扭后，構件的平面就會發生傾斜，施加彎矩和剪力接近極限扭矩時，有傾覆的可能，`對安全造成威脅，不宜繼續進行加載，導致無法獲取極限荷載及延性性能；(3)現有的復合受扭加載實驗裝置在施加彎矩和剪力時不易改變剪跨比，這使得復合受扭實驗的加載裝置不夠靈活。為了更好地揭示復合受扭作用下構件的工作機理，為工程實踐保駕護航，需要研發出一種性能更優越的復合受扭實驗裝置。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種可以實現復合受扭測試的復合受扭的實驗>J-U ρ α裝直。本專利技術以如下技術方案解決上述技術問題一種復合受扭的實驗裝置，其特征是包括電液伺服作動器、加載鋼架梁、固端鋼架梁、反力梁、吊籃、球鉸支座、球鉸、鋼套、地錨桿和螺栓；實驗時加載鋼架梁和固端鋼架梁分別定位在試件兩端；在試件的中部上表面放置兩根對稱安裝的反力梁，反力梁的兩端分別接吊籃和地錨桿；電液伺服作動器安裝在加載鋼架梁上。加載鋼架梁由球鉸支座支承在試件上。反力梁通過球鉸支承在試件上。地錨桿可隨地槽移動。球鉸置于鋼套上。本專利技術的技術方案與已有技術相比，具有以下顯著優點1、本專利技術綜合考慮了復合受扭下穩定施加彎矩和剪力，采用電液伺服作動器施加扭矩，加載制度采用位移控制，與荷載控制相比，位移控制能更好地捕捉荷載下降段，可以精確觀察受扭構件達到極限荷載以后的受力情況，為深入分析復合受扭下構件的機理提供基礎；2.通過反力梁把吊籃荷載傳到試件上，并且利用球鉸作為反力梁傳遞彎矩和剪力的支撐點，保證試件扭轉后反力梁仍處于平面狀態，不會發生傾覆的危險，可以實現穩定的施加彎矩和剪力；3、可以通過改變鋼套上的球鉸、反力梁和地錨桿位置的變化來改變剪跨比，使復合受扭裝置更加靈活。附圖說明圖1是本專利技術復合受扭的實驗裝置的軸視圖。圖中1-電液伺服作動器 2-加載鋼架梁 3-固端鋼架梁 4-反力梁 5-吊籃6-球鉸支座7-球鉸8-鋼套9-地錨桿10-螺母11-試件。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術的技術方案進行詳細的描述如圖1所示，本專利技術包括電液伺服作動器1、加載鋼架梁2、固端鋼架梁3、反力梁4、吊籃5、球鉸支座6、球鉸7、鋼套8、地錨桿9和螺母10。其中，由電液伺服作動器1、加載鋼架梁2和球鉸支座6組成扭矩加載系統，反力梁4、吊籃5、球鉸7、鋼套8、地錨桿9和螺母10組成彎矩剪力加載系統。實驗步驟如下①把螺母10-1、10-2、10-3和10_4往上擰松，吊起固端鋼架梁3_1，使兩固端鋼架梁之間的高度比試件11高出50 100mm，然后把螺母10_9、10_10擰緊到固端鋼架梁3_1的下表面，托住固端鋼架梁3-1 ；②把螺母10-5、10-6擰松，將加載鋼架梁2_1往上抬起并用臨時支撐托住，使兩加載鋼架梁之間的距離比試件11高出50 IOOmm ；③預先放細沙找平固定端和加載端，然后把試件11按要求放到加載裝置上，要求扭矩加載端處試件11截面的中心與球鉸支座6的中心在同一條垂直線上，使試件11嚴格水平，同時要求試件11與電液伺服作動器I所處的平面垂直；④用吊車托住固端鋼架梁3-1，用細沙在試件11上表面找平后，擰松螺母10-9、10-10至試件11表面以下，輕輕放下固端鋼架梁3-1至試件11上表面，并把螺母10-1、10-2、10-3和10-4擰緊，形成固端約束；⑤把加載鋼架梁2-1的臨時支撐去掉，調整電液伺服作動器1，放下加載鋼架梁2-1，校正好加載鋼架梁2-1的位置，并擰緊螺母10-5和10-6形成加載端；⑥把在圓鋼管中澆注了混凝土的球鉸7放置到預先安置在試件11上的鋼套8上，把反力梁4放置在球鉸7上，并通過地錨桿9固定于地槽，用鋼絞線連接反力梁4和地錨桿9，接著把吊籃6連接到反力梁4的另一端，形成彎矩剪力加載系統；⑦最后把加載端處的臨時支座去掉，開始加載試驗。⑧按設計的彎扭比(或者剪扭比)在吊籃5中放置砝碼，實現穩定的施加彎矩和剪力；⑨利用電液伺服作動器施加扭矩，直至試件破壞或荷載下降到極限荷載的85%時停止試驗。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種復合受扭的實驗裝置，其特征是包括電液伺服作動器、加載鋼架梁、固端鋼架梁、反力梁、吊籃、球鉸支座、球鉸、鋼套、地錨桿和螺栓；實驗時加載鋼架梁和固端鋼架梁分別定位在試件兩端；在試件的中部上表面放置兩根對稱安裝的反力梁，反力梁的兩端分別接吊籃和地錨桿；電液伺服作動器安裝在加載鋼架梁上。

【技術特征摘要】
1.一種復合受扭的實驗裝置，其特征是包括電液伺服作動器、加載鋼架梁、固端鋼架梁、反力梁、吊籃、球鉸支座、球鉸、鋼套、地錨桿和螺栓；實驗時加載鋼架梁和固端鋼架梁分別定位在試件兩端；在試件的中部上表面放置兩根對稱安裝的反力梁，反力梁的兩端分別接吊籃和地錨桿；電液伺服作動器安裝在加載鋼架梁上。2.如權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳宗平，陳宇良，薛建陽，
申請(專利權)人：廣西大學，
類型：發明
國別省市：