一种用于等边L形截面构件进行轴心加载的夹具

一种用于等边l形截面构件进行轴心加载的夹具
技术领域
1.本实用新型涉及土木工程轴心抗压试验技术领域，特别是涉及一种用于等边l形截面构件进行轴心加载的夹具。


背景技术：

2.目前对等边l形截面构件轴心加载的方式通常为：在等边l形截面构件上焊接一块钢板，使等边l形构件形心与焊接钢板的形心重合，从而实现轴心加载。此种方法不仅浪费材料，增加材料、加工和运输成本，且操作相对较为繁琐。
3.综上，目前业内需要一种操作更为简便，且试验成本更低的装置来解决上述问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于等边l形截面构件进行轴心加载的夹具，本实用新型针对现有技术中对等边l形截面构件轴心加载操作复杂、浪费材料的情况，提供一种操作简便、易于组装、使用灵活且一组夹具可适用于市面上所有常用规格等边l形截面构件，可用于等边l形截面构件的轴心加载。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种用于等边l形截面构件进行轴心加载的夹具，该夹具包括：
7.底部承载板(1)，其呈矩形状，定义该底部承载板(1)的两个表面分别为正面和底面，在该正面的一边上设置有一对平行的t形凹槽，该t形凹槽为第一凹槽，该第一凹槽与该正面的一边呈垂直状，再定义该边为第一边，按照顺时针方向，在第二边和第三边之间的对角线上还设置有一t形凹槽，该t形凹槽定义为第二凹槽，其中，所述底部承载板(1)，其正面的四个边上均设置有以毫米为单位的刻度线；
8.第一滑块(4)，其呈长方体状，其通过在底面设置两个t形凸起，且该两个t形凸起嵌入在所述第一凹槽中的方式与所述底部承载板(1)进行滑动连接，其中，在该第一滑块(4)靠近第四边的一端，其靠近所述底部承载板(1)形心的侧面上还设置一t形凹槽，该t形凹槽定义为第三凹槽，其中，该第三凹槽沿着所述第一滑块(4)轴线方向开设；
9.第二滑块(5)，其呈长方体状，其通过在一端的端面上设置有t形凸起，且t形凸起嵌入至所述第三凹槽中的方式，与所述第一滑块(4)进行滑动连接；
10.三角滑块(6)，其呈直角状，其通过在底部设置t形凸起，且该t形凸起嵌入在所述第二凹槽中的方式与所述底部承载板(1)进行滑动连接，其中，所述三角滑块(6)的直角经过倒角处理，该直角的角平分线与所述第二凹槽的中心线重合，并且该直角相对所述三角滑块(6)的斜边，更靠近所述底部承载板(1)的形心；
11.第一固定块(2)，其呈长方体状，其固定设置在所述底部承载板(1)的第一边与所述第一滑块(4)之间，对所述第一滑块(4)进行限位；
12.第二固定块(3)，其呈长方体状，其固定设置在所述底部承载板(1)的第四边与所述第二滑块(5)之间，对所述第二固定块(3)进行限位；
13.第三固定块(7)，其呈长方体状，其固定设置在所述三角滑块(6)斜边的一侧，对所述三角滑块(6)进行限位；
14.其中，在所述第一固定块(2)靠近第一滑块(4)的侧面上、在所述第二固定块(3)靠近第二滑块(5)的侧面上、以及在所述第三固定块(7)靠近三角滑块(6)的侧面上，均设置有多个可活动的限位螺栓。
15.进一步的，所述第一固定块(2)、所述第二固定块(3)以及第三固定块(7)通过沉孔螺栓与所述底部承载板(1)的正面进行固定连接，并且该沉孔螺栓嵌入至所述第一固定块(2)、所述第二固定块(3)以及第三固定块(7)底面的内螺纹孔内；
16.其中，所述第一固定块(2)所述第二固定块(3)的底面均设置三个内螺纹孔，所述第三固定块(7)的底面设置有两个内螺纹孔；
17.所述第一固定块(2)、所述第二固定块(3)以及第三固定块(7)的侧面上均设置两个限位螺栓，该限位螺栓采用高强螺栓，其具体型号为10.9级m20，所述的限位螺栓嵌入在各个固定块侧面的内螺纹孔中。
18.进一步的，所述底部承载板(1)，其板厚为35mm，长度和宽度均为470mm，所述第一凹槽长度为196mm，两槽中心距为125mm；
19.所述第二凹槽的截面尺寸与所述第一凹槽相同，并且其凹槽的长度为350mm。
20.进一步的，所述第一固定块(2)，其长度为440mm，宽度和厚度均为50mm；
21.其侧面设置的两个内螺纹孔，其直径均为22mm，并且孔中心距为137mm；
22.其底面设置的三个内螺纹孔，其直径均为20mm，并且孔中心距分别为190mm和150mm，孔深均为35mm。
23.进一步的，第二固定块(3)，其长度为390mm，宽度为和厚度均为50mm；
24.其侧面设置的两个内螺纹孔，其直径均为22mm，并且孔中心距为100mm；
25.其底面设置的三个内螺纹孔，其直径均为20mm，并且孔中心距分别为80mm和210mm，孔深为35mm。
26.进一步的，所述第三固定块(7)，其长度为202mm，宽度为50mm，厚度为50mm；
27.其侧面设置的两个内螺纹孔，其直径均为22mm，并且孔中心距为72mm；
28.其底面设置的两个内螺纹孔，其直径均为20mm，并且孔中心距为149mm，孔深为35mm。
29.进一步的，所述第一滑块(4)，其长度为390mm，宽度为30mm，厚度为50mm，其侧面设置的第三凹槽，该凹槽长度为127mm；
30.其底面设置的两个t形凸起，该t形凸起长度均为30mm，并且凸起中心距为136.8mm。
31.进一步的，所述第二滑块(5)，其长度为258mm，宽度为30mm，厚度为50mm，其端面上设置的t形凸起，该凸起长度为30mm。
32.进一步的，所述三角滑块(6)呈等边直角三角形状，并且其内部中空，其直角边边长均为200mm，其斜边边长为303mm，厚度为50mm；
33.其底部设置的t形凸起，该凸起长度为142mm。
34.进一步的，所述底部承载板(1)、第一固定块(2)、第二固定块(3)、第一滑块(4)、第二滑块(5)、三角滑块(6)以及第三固定块(7)的材质均采用钢制。
35.本实用新型的有益效果是：
36.本实用新型与现有技术相比，在保证轴心加载精度的同时，操作更加简便，无需在每个需要加载的构件上焊接钢板，节省材料，t形滑块的设计使其应用范围更广。
37.本实用新型可以适用于市面上所有常用规格的l形截面构件，可用于等边l形截面构件的轴心加载，其中，等边l形截面构件尺寸：l45
×
3至l200
×
24。对于超大l形截面构件，只需增加本实用新型的尺寸即可实现其轴心加载。
38.本实用新型的各个部件均可拆卸，组装简单。
附图说明
39.图1为实施例1中提供的一种用于等边l形截面构件进行轴心加载的夹具的俯视图；
40.图2表示为实施例1中提供的底座钢板的三视图；其中，图2(a)表示为底部承载板的主视图，图2(b)表示为底部承载板的右视图，图2(c)表示为底部承载板的俯视图，图2(d)表示为底部承载板上的t形凹槽的截面示意图；
41.图3表示为实施例1中提供的第二固定块的三视图；其中，图3(a)表示为第二固定块的主视图，图3(b)表示为第二固定块的右视图，图3(c)表示为第二固定块的俯视图；
42.图4表示为实施例1中提供的第一固定块的三视图；其中，图4(a)为第一固定块的主视图，图4(b)为第一固定块的右视图，图4(c)表示为第一固定块的俯视图；
43.图5实施例1中提供的第一滑块的三视图，其中，图5(a)为第一滑块的主视图，图5(b)为第一滑块的左视图，图5(c)表示为第一滑块的俯视图；
44.图6实施例1中提供的第一滑块的t形凸起以及t形凹槽的截面示意图，其中，图6(a)为t形凸起的截面示意图，图6(b)为t形凹槽的截面示意图；
45.图7为实施例1中提供的第二滑块的三视图，其中，图7(a)为第二滑块的右视图，图7(b)为第二滑块的主视图，图7(c)为第二滑块的俯视图，图7(d)为第二滑块上的t形凸起的截面示意图；
46.图8为实施例1中提供的三角滑块的三视图，其中，图8(a)为三角滑块的主视图，图8(b)为三角滑块的右视图，图8(c)为三角滑块的俯视图，图8(d)为三角滑块的t形凸起的截面示意图；
47.图9为实施例1中提供的第三固定块的三视图，图9(a)为第三固定块的主视图，图9(b)为第三固定块的右视图，图9(c)为第三固定块的俯视图；
48.附图中：
49.1-底部承载板，2-第一固定块，3-第二固定块，4-第一滑块，5-第二滑块，6-三角滑块，7-第三固定块。
具体实施方式
50.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于
本实用新型保护的范围。
51.实施例1
52.参见图1-图9，本实施例中提供一种用于等边l形截面构件进行轴心加载的夹具，该夹具包括：
53.底部承载板1，其呈矩形状，定义该底部承载板1的两个表面分别为正面和底面，在该正面的一边上设置有一对平行的t形凹槽，该t形凹槽为第一凹槽，该第一凹槽与该正面的一边呈垂直状，再定义该边为第一边，按照顺时针方向，在第二边和第三边之间的对角线上还设置有一t形凹槽，该t形凹槽定义为第二凹槽，其中，底部承载板1，其正面的四个边上均设置有以毫米为单位的刻度线；
54.第一滑块4，其呈长方体状，其通过在底面设置两个t形凸起，且该两个t形凸起嵌入在第一凹槽中的方式与底部承载板1进行滑动连接，其中，在该第一滑块4靠近第四边的一端，其靠近底部承载板1形心的侧面上还设置一t形凹槽，该t形凹槽定义为第三凹槽，其中，该第三凹槽沿着第一滑块4轴线方向开设；
55.第二滑块5，其呈长方体状，其通过在一端的端面上设置有t形凸起，且t形凸起嵌入至第三凹槽中的方式，与第一滑块4进行滑动连接；
56.三角滑块6，其呈直角状，其通过在底部设置t形凸起，且该t形凸起嵌入在第二凹槽中的方式与底部承载板1进行滑动连接，其中，三角滑块6的直角经过倒角处理，该直角的角平分线与第二凹槽的中心线重合，并且该直角相对三角滑块6的斜边，更靠近底部承载板1的形心；
57.第一固定块2，其呈长方体状，其固定设置在底部承载板1的第一边与第一滑块4之间，对第一滑块4进行限位；
58.第二固定块3，其呈长方体状，其固定设置在底部承载板1的第四边与第二滑块5之间，对第二固定块3进行限位；
59.第三固定块7，其呈长方体状，其固定设置在三角滑块6斜边的一侧，对三角滑块6进行限位；
60.其中，在第一固定块2靠近第一滑块4的侧面上、在第二固定块3靠近第二滑块5的侧面上、以及在第三固定块7靠近三角滑块6的侧面上，均设置有多个可活动的限位螺栓。
61.具体的说，在本实施例中，第一固定块2、第二固定块3以及第三固定块7通过沉孔螺栓与底部承载板1的正面进行固定连接，并且该沉孔螺栓嵌入至第一固定块2、第二固定块3以及第三固定块7底面的内螺纹孔内；
62.其中，第一固定块2第二固定块3的底面均设置三个内螺纹孔，第三固定块7的底面设置有两个内螺纹孔；
63.第一固定块2、第二固定块3以及第三固定块7的侧面上均设置两个限位螺栓，该限位螺栓采用高强螺栓，其具体型号为10.9级m20，限位螺栓嵌入在各个固定块侧面的内螺纹孔中。
64.具体的说，在本实施例中，底部承载板1，其板厚为35mm，长度和宽度均为470mm，第一凹槽长度为196mm，两槽中心距为125mm；第二凹槽的截面尺寸与第一凹槽相同，并且其凹槽的长度为350mm。
65.更具体的说，在本实施例中，该底部承载板1的截面尺寸详见图2。
66.具体的说，在本实施例中，第一固定块2，其长度为440mm，宽度和厚度均为50mm；
67.其侧面设置的两个内螺纹孔，其直径均为22mm，并且孔中心距为137mm；
68.其底面设置的三个内螺纹孔，其直径均为20mm，并且孔中心距分别为190mm和150mm，孔深均为35mm。
69.更具体的说，在本实施例中，通过拧入两根高强螺栓达到精确调整第一固定块2和第一滑块4相对位置的目的，开孔位置详见图4。
70.具体的说，在本实施例中，第二固定块3，其长度为390mm，宽度为和厚度均为50mm；
71.其侧面设置的两个内螺纹孔，其直径均为22mm，并且孔中心距为100mm；
72.其底面设置的三个内螺纹孔，其直径均为20mm，并且孔中心距分别为80mm和210mm，孔深为35mm。
73.更具体的说，在本实施例中，通过拧入两根高强螺栓达到精确调整第二固定块3和第二滑块5相对位置的目的，开孔位置详见图3。
74.具体的说，在本实施例中，第三固定块7，其长度为202mm，宽度为50mm，厚度为50mm；
75.其侧面设置的两个内螺纹孔，其直径均为22mm，并且孔中心距为72mm；
76.其底面设置的两个内螺纹孔，其直径均为20mm，并且孔中心距为149mm，孔深为35mm。
77.更具体的说，在本实施例中，通过拧入两根高强螺栓达到精确调整第三固定块7和三角滑块6相对位置的目的，开孔位置详见附图9。
78.具体的说，在本实施例中，第一滑块4，其长度为390mm，宽度为30mm，厚度为50mm，其侧面设置的第三凹槽，该凹槽长度为127mm；
79.其底面设置的两个t形凸起，该t形凸起长度均为30mm，并且凸起中心距为136.8mm。
80.更具体的说，在本实施例中，该第一滑块4以及该第三凹槽的截面尺寸如图5和图6所示。
81.具体的说，在本实施例中，第二滑块5，其长度为258mm，宽度为30mm，厚度为50mm，其端面上设置的t形凸起，该凸起长度为30mm。
82.更具体的说，在本实施例中，该第二滑块5以及该t形凸起的截面尺寸如图7所示。
83.具体的说，在本实施例中，三角滑块6呈等边直角三角形状，并且其内部中空，其直角边边长均为200mm，其斜边边长为303mm，厚度为50mm；
84.其底部设置的t形凸起，该凸起长度为142mm。
85.更具体的说，该三角滑块6，其截面尺寸详附图8。
86.具体的说，在本实施例中，底部承载板1、第一固定块2、第二固定块3、第一滑块4、第二滑块5、三角滑块6以及第三固定块7的材质均采用钢制。
87.工作原理：
88.首先，将第一滑块4以及三角滑块6的t形凸起依次插入至第一凹槽和第二凹槽中，再将第二滑块5的t形凸起插入至第三凹槽中；
89.然后，将第一固定块2、第二固定块3以及第三固定块7固定在底部承载板1的正面，并且对第一滑块4、第二滑块5以及三角滑块6进行限位；
90.接着，则将该构件放入锚具中，根据等边l形截面构件的截面尺寸，通过观察底部承载板1上的刻度线，通过调节限位螺栓的方式，来调节第一滑块4、第二滑块5以及三角滑块6之间的相对位置，使得等边l形截面构件的形心与底部承载板1的形心重合；
91.最后，调整加载点的位置，使得加载点与底部承载板1的形心重合，进行加载。
92.本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
93.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。