梁的纯弯曲性能试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种结构试验装置，尤其是梁的纯弯曲性能试验装置。
【背景技术】
[0002]结构试验装置是在进行结构试验时涉及的设备、仪器和构件等。在研宄梁的纯弯性能时，需要保证梁的中间部分仅受到弯矩的作用，因此需要用荷载分配梁将荷载沿着梁的长度方向分成两个力施加在梁的中部，对称加载。但由于在加工和试验中会不可避免地产生误差，使得荷载不是垂直施加的；或者试验梁本身有些扭转，使得加载初期就出现侧扭。为了减少这些误差对试验的影响，需要采用一些试验装置对荷载分配梁和试验梁进行侧向限制，使试验梁受到垂直方向的荷载，并仅在竖直方向上发生变形。而这些试验装置在起到侧向限制的同时，不能够影响到竖直方向的荷载、变形等。对于弹性模量比较小的材料，如铝合金梁，这些试验装置对梁的纯弯试验的顺利进行尤其重要。目前，这种试验装置多采用钢质撑架，由于撑架表面光洁度不够或侧向限制的松紧不合适，常常会出现侧向限制不住或限制过多而分担了部分竖向荷载，影响试验精度，甚至有时无法开展纯弯试验。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种梁的纯弯曲性能试验装置，可有效减小试验梁与装置之间的摩擦，即限制试验梁侧向变形又不影响其在竖向的试验。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明包括加载梁和侧向限制撑架，加载梁设置在试验梁的上表面中间位置；侧向限制撑架设置在试验梁和加载梁两侧，加载梁包括工字钢、圆钢和加劲板，所述侧向限制撑架包括竖直放置的侧向支座、水平放置的底板和一端连接在底板上而另一端连接在侧向支座上的斜撑，以及固定底板的连接螺栓、弹簧垫圈、平垫片、覆盖于侧向支座一侧表面的橡胶垫与塑料垫、固定橡胶垫与塑料垫的沉头螺栓、弹簧垫圈、螺母。
[0005]进一步，所述试验梁与侧向限制撑架接触面上涂抹有润滑油脂。
[0006]本发明安装方便，实现了竖向施加纯弯矩荷载；侧向限制撑架易于调节位置适应不同宽度的试验梁，在试验中限制试验梁的横向变形和扭转的效果好。经过使用表明，实现了保证竖向纯弯试验的顺利进行。
【附图说明】
[0007]图1试验状态正视图；
图2试验状态俯视图；
图3试验状态侧视图；
图4侧向限制撑架正视图；
图5侧向限制撑架A向视图；
图6侧向限制撑架侧视图； 图7加载梁正视图；
图8加载梁侧视图。
【具体实施方式】
[0008]本发明所列举的实施例，只是用于帮助理解本发明，不应理解为对本发明保护范围的限定，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明思想的前提下，还可以对本发明进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护的范围内。
[0009]如图1一图8所示，本发明包括加载梁16和侧向限制撑架17，加载梁16设置在试验梁18的上表面中间位置；侧向限制撑架17设置在试验梁18和加载梁16两侧，加载梁16包括工字钢14、圆钢13和加劲板15，所述侧向限制撑架17包括竖直放置的侧向支座1、水平放置的底板3和一端连接在底板3上而另一端连接在侧向支座I上的斜撑2，以及固定底板3的连接螺栓4、弹簧垫圈5、平垫片6、覆盖于侧向支座I 一侧表面的橡胶垫7与塑料垫8、固定橡胶垫7与塑料垫8的沉头螺栓9、弹簧垫圈10、螺母11，所述试验梁18与侧向限制撑架17接触面上涂抹有润滑油脂12。
[0010]试验中，随着上部荷载的增加，试验梁发生变形，由于侧向限制撑架的作用，试验梁只能发生竖向变形；加载梁将竖向的荷载通过下部的两个圆钢分在对称的两个位置施加在试验梁上，由于试验梁两端简支，使得试验梁在两加载位置之间处于纯弯曲受力状态。这样保证了试验梁仅受竖向弯曲、并只发生竖向变形。
[0011]本发明的优点是可以适应不同宽度的试验梁进行试验，只需调整底板与下部支墩的连接位置，就可以调整限制位置。试验中，当试验梁发生侧弯时，侧向限制撑架会阻止这种侧弯而产生压力，在竖向荷载增加使得试验梁竖向挠度继续加大时，梁与侧向限制撑架的接触面上产生摩擦力，这个摩擦力会阻止试验梁的竖向变形而干扰试验。接触面采用硬质塑料，其间涂抹润滑油脂，可以有效减小试验梁与侧向限制撑架接触面上的摩擦，降低摩擦力对试验的干扰。侧向限制撑架的竖直面比较高，加工中要保证一定的表面平整度和垂直度，才能使侧向限制不会产生竖向的分力影响正常试验。由于加工误差不可避免，为尽可能减小误差的影响，在侧向限制撑架的竖直面与硬质塑料之间加了橡胶垫，使侧向限制可略有调整，用以减少加工误差引起的试验干扰。
【主权项】
1.梁的纯弯曲性能试验装置，其特征在于，包括加载梁(16)和侧向限制撑架(17)，加载梁(16)设置在试验梁(18)的上表面中间位置；侧向限制撑架(17)设置在试验梁(18)和加载梁(16 )两侧，加载梁(16 )包括工字钢(14)、圆钢(13 )和加劲板(15 )，所述侧向限制撑架(17 )包括竖直放置的侧向支座(I)、水平放置的底板(3 )和一端连接在底板(3 )上而另一端连接在侧向支座(I)上的斜撑(2)，以及固定底板(3)的连接螺栓(4)、弹簧垫圈(5)、平垫片(6 )、覆盖于侧向支座(I) 一侧表面的橡胶垫(7 )与塑料垫(8 )、固定橡胶垫(7 )与塑料垫(8 )的沉头螺栓(9 )、弹簧垫圈(10 )和螺母(11)。2.根据权利要求1所述的梁的纯弯曲性能试验装置，其特征在于，所述试验梁(18)与侧向限制撑架(17)接触面上涂抹有润滑油脂(12)。
【专利摘要】本发明涉及一种结构试验装置，尤其是梁的纯弯曲性能试验装置。包括加载梁和侧向限制撑架，加载梁设置在试验梁的上表面中间位置；侧向限制撑架设置在试验梁和加载梁两侧，加载梁包括工字钢、圆钢和加劲板，所述侧向限制撑架包括竖直放置的侧向支座、水平放置的底板和一端连接在底板上而另一端连接在侧向支座上的斜撑，以及固定底板的连接螺栓、弹簧垫圈、平垫片、覆盖于侧向支座一侧表面的橡胶垫与塑料垫、固定橡胶垫与塑料垫的沉头螺栓、弹簧垫圈、螺母。本发明安装方便，实现了竖向施加纯弯矩荷载；侧向限制撑架易于调节位置适应不同宽度的试验梁，在试验中限制试验梁的横向变形和扭转的效果好。
【IPC分类】G01N3/02, G01N3/20
【公开号】CN104897482
【申请号】CN201510335391
【发明人】陶莉, 朱鹏程, 艾鹏程, 白斌胜, 张亦耘, 俞华彪
【申请人】中国人民解放军63983部队
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月16日