变形可控的水平往复加载试验装置及其试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及建筑构件试验装置，具体是一种变形可控的水平往复加载试验装置及其试验方法。包括试验台座，反力墙，支座，支座上设有侧向限位系统，侧向限位系统包括左、右侧板和高度低于左、右侧板的前、后端板；前、后端板的上方设有左右对称的变形约束系统，变形约束系统包括置于左侧板内侧的条形压板，压板的两端通过竖直的定位螺杆与左侧板连接，压板的上方由下至上依次安装下固定板、定位套筒和上固定板，下固定板和上固定板之间安装竖向的小车，小车靠近左侧板，上、下固定板的相对面分别设有聚四氟乙烯板；水平加载系统的前、后连接板的左端置于上、下固定板之间。本发明专利技术避免摩擦力对试验结果的影响，试验数据准确。

Horizontal Reciprocating Loading Test Device with Controllable Deformation and Its Test Method

The invention relates to a test device for building components, in particular to a horizontal reciprocating loading test device with controllable deformation and a test method thereof. Including test bench, reaction wall, support and support, there is lateral limit system. Lateral limit system includes left and right side plates and front and rear end plates with height lower than left and right side plates. There are symmetrical deformation restraint systems above front and rear end plates. Deformation restraint system includes strip pressure plate placed inside the left side plate, and both ends of the pressure plate pass through vertical positioning screw and left side. The lower fixed plate, the positioning sleeve and the upper fixed plate are successively installed on the top of the pressure plate. A vertical car is installed between the lower fixed plate and the upper fixed plate. The car is close to the left side plate, and the opposite surfaces of the upper and lower fixed plates are respectively provided with PTFE plates. The left ends of the front and rear connecting plates of the horizontal loading system are placed between the upper and lower fixed plates. The invention avoids the influence of friction force on the test results, and the test data are accurate.

【技术实现步骤摘要】
变形可控的水平往复加载试验装置及其试验方法
本专利技术涉及建筑构件试验装置，具体是一种变形可控的水平往复加载试验装置及其试验方法。
技术介绍
外墙挂板作为建筑结构中面积最大的围护构件，不仅承担了外界水平荷载的综合作用，还具有阻隔内外热能交换的功能，外挂墙板在使用过程中的安全性至关重要。因此对于墙体与挂板之间连接件的性能进行研究是非常有必要的，而剪切性能是其性能的主要指标，由于连接件平面外刚度较小，试验过程中容易发生水平方向的扭动和垂直方向的旋转，影响试验结果。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种通用性强、试验数据准确的变形可控的水平往复加载试验装置及其试验方法。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：一种变形可控的水平往复加载试验装置，包括试验台座，试验台座的一端设有反力墙，试验台座的中部安装支座，支座上设有侧向限位系统，侧向限位系统包括左、右侧板和高度低于左、右侧板的前、后端板；前、后端板的上方设有左右对称的变形约束系统，变形约束系统包括置于左侧板内侧的条形压板，压板的两端通过竖直的定位螺杆与左侧板连接，压板的上方由下至上依次安装下固定板、定位套筒和上固定板，下固定板和上固定板之间安装竖向的小车，小车靠近左侧板，上、下固定板的相对面分别设有聚四氟乙烯板；水平加载系统的前、后连接板的左端置于上、下固定板之间。采用上述技术方案的本专利技术，与现有技术相比，有益效果是：上、下固定板与前、后连接板接触面分别设置有聚四氟乙烯板，有效避免加载板垂直方向旋转的同时，最大限度的减小摩擦力对试验结果的影响；前、后连接板与左、右侧板位板之间设有自由滚动的小车，既有效避免加载板水平方向的扭动，又避免摩擦力的影响，试验数据准确，能够进行拟动力实时加载试验。进一步的，本专利技术的优化方案是：定位螺杆的下部与固定螺母配合，固定螺母通过与垫块与左侧板固接，垫块置于与左侧板的下部；压板上设有与定位螺杆配合的固定螺母，下固定板的下方设有与定位螺杆配合的高度调整螺母，上固定板上方设有与定位螺杆配合的调节螺母。小车包括滚轮、上端板和下端板，滚轮的两端设有轮轴，轮轴安装在上端板和下端板的轴孔内，滚轮为多个并列设置。左侧板、右侧板、前端板和后端板的内侧分别安装顶板。左侧板、右侧板、前端板和后端板分别安装顶丝，顶丝的内端与顶板接触。左侧板和右侧板的上部安装限位杆。支座包括上支墩、下支墩和千斤顶，上支墩和下支墩是框架结构的焊接构件，下支墩的底部设有底板，上支墩安装在下支墩内侧，下支墩设有竖向的长连接孔，上支墩和下支墩通过螺栓连接；上支墩的上端和下端分别设有上座板和下座板，上座板分别与左侧板、右侧板、前端板和后端板的下端固接；上支墩的下座板与下支墩的底板之间安装液压千斤顶或螺旋千斤顶。水平加载系统包括MTS作动器、水平加载头、前水平连接板、后水平连接板和连接螺杆，前水平连接板和后水平连接板通过连接螺杆连接，前水平连接板与加载头的一端固接，加载头的另一端与MTS作动器的一端固接，MTS作动器的另一端通过固定座与反力墙固接。定位套筒的高度大于前连接板的高度与聚四氟乙烯厚度总和。上述变形可控的水平往复加载试验装置的试验方法，包括如下步骤:A、将下支墩固定于试验台座上，将千斤顶放入下支墩中间位置，放入上支墩，调整上支墩竖向高度，并用紧固螺栓固定；B、将左侧板、右侧板分别与上支墩的上座板进行焊接；在左、右侧板内侧的两端分别焊接垫块和固定螺母；C、吊装试件，将试件放入左右侧板内部，在试件与左侧板、右侧板、前端板和后端板的缝隙处放入顶板，调节顶丝进行固定；D、将压板、调节螺母放入试件间隙内，穿入定位螺杆，并采用调节螺母固定试件底座；E、穿入下固定板、定位套筒，将滚动小车、聚四氟乙烯板放入指定位置，穿入上固定板，并采用调节螺母固定上、下固定板；F、将前、后水平连接板与试件相固定，前水平连接板通过试件加载板并与水平加载头相连接；G、进行往复加载试验。附图说明图1是本专利技术实施例的整体结构示意图；图2是变形约束及限位系统示意图；图3是变形约束及限位系统正视图；图4是变形约束及限位系统俯视图；图5是变形约束及限位系统侧视图；图6是图5的A-A剖视图；图7是试件结构示意图；图8是小车结构示意图；图中：反力墙1；试验台座2；MTS作动器3；水平加载头4；下支墩5；底板5-1；支腿5-2；长连接孔5-3；上支墩6；上座板6-1；千斤顶7；紧固螺栓8；调节孔9；前水平连接板10；后水平连接板11；试件12；连接螺杆13；右侧板14；前端板15；限位螺母16；限位杆17；垫块18；固定螺母19；定位螺杆20；压板21；下固定板22；定位套筒23；上固定板24；聚四氟乙烯板25；调节螺母26；顶丝27；小车28；顶板29；试件加载板30；试件连接件31；试件底座32；上端板33；滚轮34；下端板35；左侧板36；固定座37；后端板38。具体实施方式下面结合附图和实施例详述本专利技术。参见图1、图2，一种变形可控的水平往复加载试验装置，由反力墙1、试验台座2、支座、侧向限位系统、变形约束系统和水平加载系统构成。试验台座2的左端的上部安装端反力墙1，试验台座2的中部安装支座（图2、图3所示）。支座由上支墩5、下支墩6和千斤顶7构成，上支墩5和下支墩6是框架结构的焊接构件，上支墩5和下支墩6为板凳形状。上支墩5由底板5-1和四个支腿5-2构成，支腿5-2是角钢，支腿5-2的下端焊接在底板5-1上，每个支腿5-2的两个面分别加工有竖向的长连接孔5-3。上支墩6安装在下支墩5内侧，上支墩6和下支墩5通过螺栓连接，上支墩6在下支墩5内能够上下移动。上支墩6的上端和下端分别焊接矩形的上座板6-1和下座板，上支墩6的下座板与下支墩5的底板5-1之间安装千斤顶7，千斤顶7是液压千斤顶或螺旋千斤顶。通过下支墩5和上支墩6中间的千斤顶7，调节上支墩6高度，以适应各种高度不同的剪切试件。支座上设有侧向限位系统（图2、图3、图4所示），侧向限位系统包括左侧板36、右侧板14、前端板15和后端板38，左侧板36、右侧板14、前端板15和后端板38的下端分别与上支墩6的上座板焊接，左侧板36、右侧板14、前端板15和后端板38内部尺寸大于试件底座32的尺寸，左侧板36和右侧板14置于上座板6-1的左右两侧，前端板15和后端板38置于上座板6-1的前后两端。前端板15和后端板38的高度低于左侧板36和右侧板14的高度，前端板15和后端板38位于左侧板36和右侧板14的内侧，左侧板36、右侧板14、前端板15和后端板38组成箱体结构。前端板15和后端板38的高度低于试件底座32的高度。左侧板36和右侧板14的上部通过两根限位杆17和调节螺母26连接，避免加载过程中左侧板36和右侧板14张开。左侧板36、右侧板14、前端板15和后端板38的内侧分别安装顶板29，避免试件12与顶丝27直接接触发生局部破坏。左侧板36、右侧板14、前端板15和后端板38分别安装两个顶丝27，顶丝27的内端与顶板29接触，通过调节顶丝27前后位置固定试件12，保证加载过程中试件12位置不变。前端板15和后端板38的上方设有变形约束系统（图4、图5、图6所示），变形约束系统为左右对称结构，分别位于左侧板36和右侧板14的内侧。变形约束系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变形可控的水平往复加载试验装置，包括试验台座，试验台座的一端设有反力墙，试验台座的中部安装支座，其特征在于:支座上设有侧向限位系统，侧向限位系统包括左、右侧板和高度低于左、右侧板的前、后端板；前、后端板的上方设有左右对称的变形约束系统，变形约束系统包括置于左侧板内侧的条形压板，压板的两端通过竖直的定位螺杆与左侧板连接，压板的上方由下至上依次安装下固定板、定位套筒和上固定板，下固定板和上固定板之间安装竖向的小车，小车靠近左侧板，上、下固定板的相对面分别设有聚四氟乙烯板；水平加载系统的前、后连接板的左端置于上、下固定板之间。

【技术特征摘要】
1.一种变形可控的水平往复加载试验装置，包括试验台座，试验台座的一端设有反力墙，试验台座的中部安装支座，其特征在于:支座上设有侧向限位系统，侧向限位系统包括左、右侧板和高度低于左、右侧板的前、后端板；前、后端板的上方设有左右对称的变形约束系统，变形约束系统包括置于左侧板内侧的条形压板，压板的两端通过竖直的定位螺杆与左侧板连接，压板的上方由下至上依次安装下固定板、定位套筒和上固定板，下固定板和上固定板之间安装竖向的小车，小车靠近左侧板，上、下固定板的相对面分别设有聚四氟乙烯板；水平加载系统的前、后连接板的左端置于上、下固定板之间。2.根据权利要求1所述的变形可控的水平往复加载试验装置，其特征在于:定位螺杆的下部与固定螺母配合，固定螺母通过与垫块与左侧板固接，垫块置于与左侧板的下部；压板上设有与定位螺杆配合的固定螺母，下固定板的下方设有与调定位螺杆配合的高度调整螺母，上固定板的上方设有与定位螺杆配合的调节螺母。3.根据权利要求1所述的变形可控的水平往复加载试验装置，其特征在于:小车包括滚轮、上端板和下端板，滚轮的两端设有轮轴，轮轴安装在上端板和下端板的轴孔内，滚轮为多个并列设置。4.根据权利要求1所述的变形可控的水平往复加载试验装置，其特征在于:左侧板、右侧板、前端板和后端板的内侧分别安装顶板。5.根据权利要求1或4所述的变形可控的水平往复加载试验装置，其特征在于:左侧板、右侧板、前端板和后端板分别安装顶丝，顶丝的内端与顶板接触。6.根据权利要求1所述的变形可控的水平往复加载试验装置，其特征在于:左侧板和右侧板的上部安装限位杆。7.根据权利要求1所述的变形可控的水平往复加载试验装置，其特征在于:支座包括上支墩、下支...

【专利技术属性】
技术研发人员：武立伟，陈海彬，赵江山，王秋宇，
申请(专利权)人：华北理工大学，
类型：发明
国别省市：河北,13