一种建筑结构抗震试验演示装置的制作方法

本技术涉及教学用具，具体涉及一种建筑结构抗震试验演示装置。

背景技术：

1、工程力学是以构件为研究对象，运用力学的一般规律分析和求解构件受力的情况及平衡问题，建立构件安全工作的力学条件的一门学科，在对工程力学教学阶段需要对构件的强度、刚度、稳定性实验过程进行演示，现有工程力学教学过程中需要对建筑结构模型抗震检测过程进行演示。众所周知，地震的发生会对地表的建筑产生较大的破坏性，不同结构的建筑物抗震性能有较大差异，而现有的抗震演示装置存在以下问题：1、通常单一装置上只有一种建筑模型结构，只能对一种建筑模型结构进行抗震演示，多种建筑模型结构不能同步进行抗震演示对比；2、建筑模型结构的抗震性能不能直观地表现出来，无法直观表明建筑模型结构的抗震性能；3、建筑模型结构整体打造，即建筑模型结构在地震作用下为一个刚体，而实际情况是，建筑模型结构在地震作用下存在层间变形，因此现有的建筑模型结构无法真实地反映地震作用下建筑结构的变形情况。

技术实现思路

1、为此，本实用新型提供一种建筑结构抗震试验演示装置，以解决现有技术中的上述问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、根据本实用新型的第一方面，一种建筑结构抗震试验演示装置，包括振动台、传统建筑模型、减震建筑模型和隔震建筑模型，所述传统建筑模型、所述减震建筑模型和所述隔震建筑模型均安装在所述振动台上，且所述传统建筑模型、所述减震建筑模型和所述隔震建筑模型的顶部中心处分别设有第一透明水罐、第二透明水罐和第三透明水罐；

4、所述传统建筑模型包括多层传统单层建筑，相邻两层所述传统单层建筑之间互相滑动连接；

5、所述减震建筑模型包括多层减震单层建筑，相邻两层所述减震单层建筑之间互相滑动连接，且相邻两层所述减震单层建筑之间设有粘滞阻尼器；

6、所述隔震建筑模型包括隔震支座和多层隔震单层建筑，相邻两层所述隔震单层建筑之间互相滑动连接，所述隔震支座的底端与所述振动台连接，所述隔震支座的顶部与位于底层的所述隔震单层建筑的底部连接。

7、进一步地，所述隔震建筑模型还包括支撑台，所述隔震支座的数量为四个，四个所述隔震支座分别设置在位于底层的所述隔震单层建筑底部的四角，所述支撑台的底部与所述振动台顶部连接，所述支撑台的顶部与位于底层的所述隔震单层建筑的底部滑动连接。

8、进一步地，所述传统建筑模型包括第一传统单层建筑、第二传统单层建筑和第三传统单层建筑，所述第一传统单层建筑、所述第二传统单层建筑和所述第三传统单层建筑依次从下至上设置，所述第一透明水罐设置在所述第三传统单层建筑的顶部中心处；

9、所述减震建筑模型包括第一减震单层建筑、第二减震单层建筑、第三减震单层建筑、第一粘滞阻尼器和第二粘滞阻尼器，所述第一减震单层建筑、所述第二减震单层建筑和所述第三减震单层建筑依次从下至上设置，所述第一减震单层建筑和所述第二减震单层建筑之间设有所述第一粘滞阻尼器，所述第二减震单层建筑和所述第三减震单层建筑之间设有所述第二粘滞阻尼器，所述第二透明水罐设置在所述第三减震单层建筑的顶部中心处；

10、所述隔震建筑模型包括第一隔震单层建筑、第二隔震单层建筑、第三隔震单层建筑，所述第一隔震单层建筑、所述第二隔震单层建筑、所述第三隔震单层建筑依次从下至上设置，四个所述隔震支座依次设置在所述第一隔震单层建筑的底部的四角，所述支撑台设置在所述第一隔震单层建筑底部的中心处，所述第三透明水罐设置在所述第三隔震单层建筑的顶部中心处。

11、进一步地，所述传统建筑模型、所述减震建筑模型和所述隔震建筑模型的高度相同。

12、进一步地，所述振动台包括底座和安装台，所述安装台滑动设置在所述底座的顶部，所述传统建筑模型、所述减震建筑模型和所述隔震建筑模型均设置在所述安装台的顶部。

13、进一步地，所述振动台还包括滑轨，所述滑轨水平设置在所述底座的顶部，所述安装台的底部与所述滑轨滑动连接。

14、进一步地，所述振动台还包括驱动装置，所述驱动装置设置在所述安装台内，所述驱动装置用于驱动所述安装台沿所述滑轨来回滑动。

15、进一步地，还包括电源开关和启动开关，所述电源开关和所述启动开关设置在所述底座的外侧壁上，所述启动开关用于控制所述驱动装置的启停。

16、进一步地，所述驱动装置采用步进电机。

17、进一步地，所述底座的底部四角分别设有支脚，所述底座的侧壁上设有铭牌。

18、本实用新型具有如下优点：设有传统建筑模型、减震建筑模型和隔震建筑模型，能够同时对三种不同的建筑进行抗震演示对比，同时通过对比第一透明水罐、第二透明水罐和第三透明水罐中水体的晃动幅度，能够直观地展示各个建筑的抗震性能；传统建筑模型、减震建筑模型和隔震建筑模型各自的单层建筑之间采用滑动连接，能够演示三种建筑的层间运动和变形，可更加真实地反映地震作用下建筑结构的变形情况。

技术特征：

1.一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，包括振动台(17)、传统建筑模型(1)、减震建筑模型(2)和隔震建筑模型(3)，所述传统建筑模型(1)、所述减震建筑模型(2)和所述隔震建筑模型(3)均安装在所述振动台(17)上，且所述传统建筑模型(1)、所述减震建筑模型(2)和所述隔震建筑模型(3)的顶部中心处分别设有第一透明水罐(24)、第二透明水罐(25)和第三透明水罐(26)；

2.根据权利要求1所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述隔震建筑模型(3)还包括支撑台(16)，所述隔震支座(15)的数量为四个，四个所述隔震支座(15)分别设置在位于底层的所述隔震单层建筑底部的四角，所述支撑台(16)的底部与所述振动台(17)顶部连接，所述支撑台(16)的顶部与位于底层的所述隔震单层建筑的底部滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述传统建筑模型(1)包括第一传统单层建筑(4)、第二传统单层建筑(5)和第三传统单层建筑(6)，所述第一传统单层建筑(4)、所述第二传统单层建筑(5)和所述第三传统单层建筑(6)依次从下至上设置，所述第一透明水罐(24)设置在所述第三传统单层建筑(6)的顶部中心处；

4.根据权利要求1所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述传统建筑模型(1)、所述减震建筑模型(2)和所述隔震建筑模型(3)的高度相同。

5.根据权利要求1所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述振动台(17)包括底座(18)和安装台(19)，所述安装台(19)滑动设置在所述底座(18)的顶部，所述传统建筑模型(1)、所述减震建筑模型(2)和所述隔震建筑模型(3)均设置在所述安装台(19)的顶部。

6.根据权利要求5所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述振动台(17)还包括滑轨(20)，所述滑轨(20)水平设置在所述底座(18)的顶部，所述安装台(19)的底部与所述滑轨(20)滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述振动台(17)还包括驱动装置，所述驱动装置设置在所述安装台(19)内，所述驱动装置用于驱动所述安装台(19)沿所述滑轨(20)来回滑动。

8.根据权利要求7所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，还包括电源开关(21)和启动开关(22)，所述电源开关(21)和所述启动开关(22)设置在所述底座(18)的外侧壁上，所述启动开关(22)用于控制所述驱动装置的启停。

9.根据权利要求7所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述驱动装置采用步进电机。

10.根据权利要求5所述的一种建筑结构抗震试验演示装置，其特征在于，所述底座(18)的底部四角分别设有支脚(27)，所述底座(18)的侧壁上设有铭牌(23)。

技术总结
本技术公开了一种建筑结构抗震试验演示装置，包括振动台、传统建筑模型、减震建筑模型和隔震建筑模型，传统建筑模型、减震建筑模型和隔震建筑模型均安装在振动台上，且传统建筑模型、减震建筑模型和隔震建筑模型的顶部中心处分别设有第一透明水罐、第二透明水罐和第三透明水罐。达到的技术效果为：能够同时对三种不同的建筑进行抗震演示对比，同时通过对比第一透明水罐、第二透明水罐和第三透明水罐中水体的晃动幅度，能够直观地展示各个建筑的抗震性能；传统建筑模型、减震建筑模型和隔震建筑模型各自的单层建筑之间采用滑动连接，能够演示三种建筑的层间运动和变形，可更加真实地反映地震作用下建筑结构的变形情况。

技术研发人员：丁志宇
受保护的技术使用者：震安科技股份有限公司
技术研发日：20230831
技术公布日：2024/4/7