一种多功能自平衡节点加载装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能自平衡节点加载装置，包括地梁、加载梁和作动器，所述地梁上相对称地设有两个立柱，所述立柱的底部与加载梁固定连接，立柱的顶部通过螺栓与所述加载梁活动连接，所述地梁上还设有与所述立柱相连的支撑杆，所述加载梁上分别活动连接有两个加载梁连接件，所述加载梁连接件的内侧活动连接有可调角度连接件，所述立柱的内侧活动连接有立柱连接板，所述可调角度连接件和所述立柱连接板均与所述作动器相连，所述作动器与待测节点试件相连。本发明装置解决了现有节点加载装置体积较大、功能单一且不能自平衡的缺点，使节点加载装置实现平面空间节点多点多角度加载，更好的应用于土木工程领域节点加载试验。
【专利说明】
一种多功能自平衡节点加载装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种土木工程技术领域内的试验装置，具体的说，是涉及一种多功能自平衡节点加载装置。
【背景技术】
[0002]在建筑结构特别是高层及大跨度空间结构研究领域，节点受力性能研究至关重要，对此通常需要对节点试件进行加载试验，研究节点受力机理与破坏模式，为节点设计与推广应用提供借鉴。随着建筑结构节点形式的丰富与发展，目前现有的节点加载装置表现出一定的局限性，如:现有的节点加载装置通常体积较大，对试验场地空间要求较高，使用不便;加载装置通常针对某一特定节点形式，功能单一，缺乏通用性，不可重复使用，造价较高;加载装置在节点加载的过程中，通常需要通过地脚锚栓与地面连接，未能实现试验装置自平衡，且安装不便、移动受限。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，为了使节点加载装置得到更为广泛的应用提供一种多功能自平衡节点加载装置，该装置解决了现有节点加载装置体积较大、功能单一且不能自平衡的缺点，使节点加载装置实现平面空间节点多点多角度加载，更好的应用于土木工程领域节点加载试验。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0005]—种多功能自平衡节点加载装置，包括地梁、加载梁和作动器，所述地梁上相对称地设有两个立柱，所述立柱的底部与加载梁固定连接，立柱的顶部通过螺栓与所述加载梁活动连接，所述地梁上还设有与所述立柱相连的支撑杆，所述加载梁上分别活动连接有两个加载梁连接件，所述加载梁连接件的内侧活动连接有可调角度连接件，所述可调角度连接件和所述加载梁连接件上均相对称地设有用于对接的连接孔，所述连接孔等间距的排列形成有圆形结构且每个连接孔间的偏转角度为15°，所述圆形结构的圆心位置设有用于使可调角度连接件和加载梁连接件相互转动的中心转轴;所述立柱的内侧活动连接有立柱连接板，所述可调角度连接件和所述立柱连接板均与所述作动器相连，所述作动器与待测节点试件相连。
[0006]所述加载梁和所述立柱均由H型钢构成。
[0007]所述加载梁和所述立柱的内侧每间隔10mm设有螺栓孔。
[0008]所述加载梁和所述立柱上均设有加劲肋。
[0009]与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是:
[0010]本发明通过加载梁与立柱在同一平面内连接，在节点加载过程中实现自平衡；其中加载梁连接件和立柱连接板可分别水平移动和竖直移动，以及可同通过可调角度连接件改变作动器与加载梁连接件的平面位置，以及调节位于上部位置的加载梁的平面位置，实现了节点的多点多角度加载，解决了现有节点加载装置体积大，功能单一，不能实现试验装置自平衡的缺陷。该加载装置具有体积小、多功能及自平衡的特点，适合平面空间节点多点多角度加载试验。
【附图说明】
[0011 ]图1是本发明的立体结构示意图。
[0012]图2是本发明的正视结构示意图。
[0013]图3是本发明的侧视结构示意图。
[0014]图4是本发明中加载梁连接件的结构示意图。
[0015]图5是本发明中可调角度连接件的结构示意图。
[0016]图6是本发明中立柱连接板的结构示意图。
[0017]图7是本发明中加载梁连接件和可调角度连接件的连接状态结构示意图。
[0018]附图标记:1_地梁2-立柱3-支撑杆4-加载梁5-加载梁连接件6-可调角度连接件7-立柱连接板8-加劲肋9-作动器10-待测节点试件
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明作进一步的描述:
[0020]如图1至图7所示，一种多功能自平衡节点加载装置，包括地梁1、加载梁4和作动器9，地梁I上相对称地设有两个立柱2，本实施例中加载梁4和立柱2均由H型钢构成且均设有加劲肋8，加载梁4与立柱2的内侧翼缘每隔10mm设有螺栓孔，立柱2的底部与加载梁4通过焊接方式固定连接，立柱2的顶部通过螺栓与加载梁4活动连接，可通过调节螺栓的固定位置使位于立柱2顶部的加载梁4上下移动，地梁I上还设有与立柱2相连的支撑杆3，形成有三角形支撑结构，以确保装置整体稳固可靠，加载梁4上分别通过螺栓连接有两个加载梁连接件5，加载梁连接件5的内侧通过螺栓连接有可调角度连接件6，可调角度连接件6和加载梁连接件5上均相对称地设有用于对接的连接孔，连接孔等间距的排列形成有圆形结构且每个连接孔间的偏转角度为15°，圆形结构的圆心位置设有用于使可调角度连接件6和加载梁连接件5相互转动的中心转轴;立柱2的内侧通过螺栓连接有立柱连接板7，可通过调节螺栓的固定位置使加载梁连接件5与立柱连接板7分别作水平移动与上下移动;可调角度连接件6和立柱连接板7均与作动器9相连，作动器9与待测节点试件10相连。
[0021]本实施例中的待测节点试件10具有六个加载端，若针对于十字形的待测节点试件，本发明加载装置最多仅需采用四个加载端，即采用与加载梁4相连接的四个加载端上下各一个，以及与立柱2相连接的两个加载端。并通过调节位于上部的加载梁4上下移动、加载梁连接件5左右水平移动、立柱连接板7上下移动以及可调角度连接件6的旋转角度，使作动器9校正对准龙骨十字形节点杆件的加载位置，进行节点加载。针对于平面空间节点，则最多需要全部应用六个加载端，通过以上的相同调节方式，对准平面空间节点杆件加载位置，进行节点加载。
【主权项】
1.一种多功能自平衡节点加载装置，其特征在于，包括地梁、加载梁和作动器，所述地梁上相对称地设有两个立柱，所述立柱的底部与加载梁固定连接，立柱的顶部通过螺栓与所述加载梁活动连接，所述地梁上还设有与所述立柱相连的支撑杆，所述加载梁上分别活动连接有两个加载梁连接件，所述加载梁连接件的内侧活动连接有可调角度连接件，所述可调角度连接件和所述加载梁连接件上均相对称地设有用于对接的连接孔，所述连接孔等间距的排列形成有圆形结构且每个连接孔间的偏转角度为15°，所述圆形结构的圆心位置设有用于使可调角度连接件和加载梁连接件相互转动的中心转轴;所述立柱的内侧活动连接有立柱连接板，所述可调角度连接件和所述立柱连接板均与所述作动器相连，所述作动器与待测节点试件相连。2.根据权利要求1所述一种多功能自平衡节点加载装置，其特征在于，所述加载梁和所述立柱均由H型钢构成。3.根据权利要求1或2所述一种多功能自平衡节点加载装置，其特征在于，所述加载梁和所述立柱的内侧每间隔I OOmm设有螺栓孔。4.根据权利要求1所述一种多功能自平衡节点加载装置，其特征在于，所述加载梁和所述立柱上均设有加劲肋。
【文档编号】G01N3/08GK106018090SQ201610493508
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】芦燕, 韩庆华, 黄倩文, 刘铭劼
【申请人】天津大学