一种夹持式铰支座及其安装使用方法与流程

本发明涉及结构试验。更具体地说，本发明涉及一种夹持式铰支座及其安装使用方法。

背景技术：

1、在结构试验中，试验常常即需要在固定铰支座又需要在滑动铰支座工况下进行，在试验过程中需将整个支座拆除再重新安装，这一过程较为复杂也需耗费大量时间；此外，结构试验往往以尺寸较大的矩形梁和箱梁为实验对象，适用于此类试验的支撑式支座也应用较广。但随着结构试验的发展，对于尺寸较小的梁或者与支座接触面积较小的圆形截面梁研究在增多，支撑式支座很难满足此类试验的要求，迫切需要研发与之相适应的支座装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种夹持式铰支座及其安装使用方法，用于提供给截面尺寸较小或者圆形等与支座接触面积较小的梁体较准确的铰支约束边界条件的装置，通过夹持梁体约束接触位置的竖向位移、允许或禁止其横向位移并允许转动，从而可实现固定铰支座和滑动铰支座的功能。

2、本发明解决此技术问题所采用的技术方案是：一种夹持式铰支座，包括：

3、底板；

4、滑轨和制动滑块，所述滑轨安装于底板上，所述制动滑块滑动连接于滑轨上；

5、支座中板，其固定于制动滑块上；

6、单向铰，其固定于支座中板上；

7、支座上板，其固定于单向铰上方；

8、固定扣件，其固定于支座上板上。

9、优选的是，所述底板包括固定底板和调节底板；调节底板和固定底板之间满焊固定。

10、优选的是，一对滑轨平行安装于底板上表面。

11、优选的是，所述滑轨栓接于底板上。

12、优选的是，所述单向铰包括相互栓接的单向下铰和单向上铰。

13、优选的是，所述固定扣件由一对半扣栓接而成；

14、支座上板的中部具有向上延伸的连接板，一对半扣的下端对称设置于连接板的两侧，连接板和一对半扣的下端通过螺栓连接；一对半扣的上端通过螺栓连接。

15、本发明提供了一种夹持式铰支座的安装使用方法，包括以下步骤：

16、步骤一：确定所需夹持的模型形状，根据形状设计固定扣件的几何形状；

17、步骤二：根据模型所需施加约束的竖向位置，确定夹持式铰支座整体高度；

18、步骤三：根据试验过程中支座最不利荷载f，计算滑轨、制动滑块、单向下铰和单向上铰对应的极限承载力p1、p2、p3和p4，确定制动滑块和滑轨的规格以及单向下铰和单向上铰的几何尺寸和栓接的螺栓规格；

19、步骤四：在已知步骤一至三的尺寸后，确定固定底板、支座中板和支座上板的高度，最后确定调节底板的高度；

20、步骤五：确定固定底板与下部结构的连接方式，是否为栓接，如不是则无需开孔；

21、步骤六：单向下铰和固定底板之间满焊；滑轨与调节底板之间栓接；制动滑块连接至滑轨的轨道上；支座中板和制动滑块之间栓接；单向下铰与支座中板之间焊接；单向上铰与单向下铰之间栓接；支座上板与单向上铰之间焊接；固定扣件的一对半扣扣紧模型左右两侧并与支座上板栓接，即可完成安装；

22、步骤七：试验过程中若需改变铰支位置，只需将固定扣件上部和下部栓接解除，推动支座中板至指定位置后再重新栓接即可；

23、步骤八：试验过程中若需改变铰支状态，只需改变制动滑块的制动状态即可，若打开制动即为固定铰支约束，若关闭制动即为活动铰支支座；

24、步骤九：栓接的预紧力大小根据试验需要进行调整，从而改变支座约束的强弱；

25、步骤十：拆除时所有焊接部分不需要解焊，调节底板和轨道之间、支座中板和滑轨之间栓接无需拆除；只需将其余构件之间栓接解除，即可。

26、本发明至少包括以下有益效果：

27、(1)本装置能夹持包括但不限于任意几何截面的梁体等固定模型。

28、(2)本装置能提供滑动铰接的边界条件，仅限制边界处竖向自由度。

29、(3)本装置能提供固定铰接的边界条件，限制边界处竖向和横向自由度。

30、(4)本装置能在试验中在不拆除支座的情况下，改变夹持的横向位置。

31、(4)本装置操作简单组装方便，易于应用推广。

32、(5)本装置适用范围广，能很好的在大多数结构试验中发挥作用。

33、(6)本装置实施时间短，便于安装拆卸，效率高。

34、(7)本装置夹持构件的预紧力可根据实际需求进行调整。

35、(8)本装置稳定可靠，实施后即可让试验模型达到目标约束效果。

36、(9)本装置实施后其拆除工艺简单，更换固定扣件即可适用于不同尺寸、形状的模型。

37、(10)本装置所需构件制作简单、配件尺寸齐全，便于生产。

38、(11)本装置所需构件和配件均较为普遍，制作成本低经济性好。

39、(12)本装置绿色环保，不产生有害垃圾。

40、(13)本装置美观简约，增加结构观赏性。

41、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种夹持式铰支座，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的夹持式铰支座，其特征在于，所述底板包括固定底板和调节底板；调节底板和固定底板之间满焊固定。

3.如权利要求1所述的夹持式铰支座，其特征在于，一对滑轨平行安装于底板上表面。

4.如权利要求1所述的夹持式铰支座，其特征在于，所述滑轨栓接于底板上。

5.如权利要求1所述的夹持式铰支座，其特征在于，所述单向铰包括相互栓接的单向下铰和单向上铰。

6.如权利要求1所述的夹持式铰支座，其特征在于，所述固定扣件由一对半扣栓接而成；

7.一种如权利要求1～6任一所述的夹持式铰支座的安装使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种夹持式铰支座及其安装使用方法，包括：底板；滑轨和制动滑块，所述滑轨安装于底板上，所述制动滑块滑动连接于滑轨上；支座中板，其固定于制动滑块上；单向铰，其固定于支座中板上；支座上板，其固定于单向铰上方；固定扣件，其固定于支座上板上。本发明用于提供给截面尺寸较小或者圆形等与支座接触面积较小的梁体较准确的铰支约束边界条件的装置，通过夹持梁体约束接触位置的竖向位移、允许或禁止其横向位移并允许转动，从而可实现固定铰支座和滑动铰支座的功能。

技术研发人员：黄灿,高纪兵,刘洋,林巍,朱浩,郑建新,杨汉彬,谢波,李浩,周浩,仇正中,李焜耀,陈圆,王永威,孙南昌,李杰,周仁忠,高宏磊,朱金柱,黄甘乐
受保护的技术使用者：中交第二航务工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12