一种可调节加载角度的平面节点试验加载装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种可调节加载角度的平面节点试验加载装置，实现在平面内任意调节加载角度的功能，解决目前节点试验加载形式多变导致试验研究困难的问题。本发明专利技术主要包含控制台、底座、弧形反力梁、圆弧钢轨、移动底座、环形液压锁紧装置、作动器。弧形反力梁固定在底座上、圆弧钢轨位于弧形反力梁内侧，为试验提供反力支撑作用。根据试验需求灵活配置移动底座和夹作动器的数量，将作动器固定在移动底座上，通过控制台可以控制移动底座在弧形反力梁内侧、圆弧钢轨上滑动从而调节加载角度。移动底座利用环形液压锁紧装置锁死，与弧形反力梁紧密接触传递荷载作用。

【技术实现步骤摘要】
一种可调节加载角度的平面节点试验加载装置
本专利技术涉及平面内材料或构件力学性能试验装置
，特别涉及一种平面内角度可调节节点加载装置。
技术介绍
钢结构由于其独特的优势广泛应用于桥梁、高层建筑、大跨度空间结构等领域，随着经济发展，新的设计理念和设计思路不断涌出，导致钢结构形式也日趋复杂化。在钢结构多变的结构形式中，钢节点是钢结构设计和施工的重要部位，扮演着至关重要的角色，是实现钢结构造型设计的关键，充分发挥着曲面过渡、受力、协调的重要功能。在实际工程中，节点的受力形式复杂多变，是结构中应力最集中、工况最复杂的构，因此对节点受力分析和承载能力研究的工作极为重要。在节点试验研究中，由于节点形式多样导致实际受力方向多变，目前实验室试验加载设备往往仅支持竖向或水平方向加载，支持复杂多变的节点加载装置和加载设备则十分稀少，这就导致国内外有关于节点研究仍停留在简单节点形式，而针对复杂节点的研究进展缓慢。其中最重要的问题在于加载装置和设备的可调节性差，往往针对某工程项目节点研究需要单独搭建加载设备，利用率低且费时费力。为了推动复杂节点试验研究，本专利技术针对节点形式多样，受力方向多变的特点，设计了一种平面内角度可调节式加载装置。
技术实现思路
为了解决目前加载设备和装置对复杂节点研究需求不匹配的问题，提高设备在应用各种试验中的综合能力，本专利技术提供了一种平面内角度可调节式加载装置。所述的平面内角度可调节式加载装置，包括控制台、底座、弧形反力梁、圆弧钢轨、移动底座、环形液压锁紧装置、作动器。所述底座与弧形反力梁、圆弧钢轨固定在一起，刚度大，稳定性高，为试验提供反力支撑作用。弧形反力梁(3)固定在底座(2)上，圆弧钢轨(4)位于弧形反力梁(3)内侧；圆弧钢轨(4)可重复拆卸和安装。所述的控制台可以控制移动底座在弧形反力梁内侧、圆弧钢轨上滑动从而调节加载角度。调节完毕后，通过控制台控制环形液压锁紧装置将移动底座锁死在圆弧钢轨上。所述的移动底座锁死在圆弧钢轨上时与弧形反力梁紧密接触，起到传递荷载作用。进一步地，支持根据试验需求配置移动底座的数量满足加载方向的要求。优选地，所述的弧形反力梁和圆弧钢轨在平面内为同圆心优弧，保证液压锁紧装置可以滑动至水平位置以及水平以下位置，提供水平向或斜向上加载方向的功能，优弧角度的大小可根据需求选择。进一步地，所述的作动器通过螺栓固定在移动底座上面，可随移动底座一起滑动，从而调节作动器加载角度。可选地，所述作动器的功能可根据试验要求选择合适的作动器，对试件施加拉压力。本专利技术的有益效果如下：1、采用弧形反力梁，结合可滑动装置，通过控制台可任意调节加载作动器在平面内位置和角度，提供任意方向的加载角度，适用于各种平面节点形式的试验加载需求，操作简单便捷。2、可根据各种试验要求灵活配置移动式底座和加载作动器，支持各种普通拉压、多轴力学试验，提高加载装置和设备的适用范围和利用率。附图说明图1平面内角度可调节节点加载装置示意图；图2K形球节点构件试验加载实例示意图；图3搭接N形方管节点构件试验加载实例示意图图4钢筋混凝土柱侧向承载力试验加载实例示意图图中：1、控制台；2、底座；3弧形反力梁、4、圆弧钢轨；5、移动底座；6、环形液压锁紧装置；7、作动器；8、螺栓；9、K形球节点构件；10、搭接N形方管节点构件；11、钢筋混凝土柱构件；12、组合式夹具。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明：图1介绍本专利技术提供的可调节加载角度的平面节点试验加载装置，主要由：控制台1、底座2、弧形反力梁3、圆弧钢轨4、移动底座5、环形液压锁紧装置6、作动器7、螺栓8组成。具体实施方式一：结合图1-2所示，底座2与弧形反力梁3固定形成反力装置，提供反力支撑作用，圆弧钢轨4与弧形反力梁3或底座2固定连接。根据K形球节点所需的加载方向，通过可拆卸安装的圆弧钢轨4，安装四个移动底座5和作动器7。控制台1控制移动底座5带动作动器7一起在弧形反力梁3内侧、圆弧钢轨4上滑动从而调节加载角度，直至符合K形球节点10的加载要求。然后根据控制台1控制环形液压锁紧装置6将移动底座5和作动器7锁死在圆弧钢轨4上固定不动。此时移动底座5和弧形反力梁3紧密接触，可以传递反力作用。具体实施方式二：结合图1、图3所示，明确搭接N形方管节点构件10的加载需求，通过控制台1控制移动底座5在弧形反力梁上滑动，调节加载角度以满足加载要求，具体各项装置固定和使用与具体实施方式一致。具体实施方式三：结合图1、图4所示，根据试验需求选择两个移动式底座5和作动器7对钢筋混凝土柱构件11进行试验加载，多余的作动器7对试验无影响，闲置即可。竖向的作动器7对钢筋混凝土柱构件11施加竖向轴力，水平向的作动器7对钢筋混凝土柱构件11施加水平推力。以上仅结合具体实施例对本专利技术提供的可调节加载角度的平面节点试验加载装置进行阐述，不作为本专利技术保护范围的限值。本专利技术应以权利要求书详细记载的以及其技术特征作为保护范围，任何本专业领域的普通技术人员做出的改动、等同替换均应视作本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调节加载角度的平面节点试验加载装置，其特征在于：包括控制台(1)、底座(2)、弧形反力梁(3)、圆弧钢轨(4)、移动底座(5)、环形液压锁紧装置(6)、作动器(7)；其中，弧形反力梁(3)、圆弧钢轨(4)和底座(2)作为整个加载装置的反力装置，用于为试验提供反力支撑，弧形反力梁(3)固定在底座(2)上，圆弧钢轨(4)位于弧形反力梁(3)内侧；所述的移动底座(5)用于装载作动器(7)，控制台(1)控制移动底座(5)沿圆弧钢轨(4)表面滑动，停止滑动后，控制台(1)控制环形液压锁紧装置(6)将移动底座(5)锁死在圆弧钢轨(4)上，同时移动底座(5)与弧形反力梁(3)紧密接触，用于传递反力，实现平面内任意加载角度。/n

【技术特征摘要】
1.一种可调节加载角度的平面节点试验加载装置，其特征在于：包括控制台(1)、底座(2)、弧形反力梁(3)、圆弧钢轨(4)、移动底座(5)、环形液压锁紧装置(6)、作动器(7)；其中，弧形反力梁(3)、圆弧钢轨(4)和底座(2)作为整个加载装置的反力装置，用于为试验提供反力支撑，弧形反力梁(3)固定在底座(2)上，圆弧钢轨(4)位于弧形反力梁(3)内侧；所述的移动底座(5)用于装载作动器(7)，控制台(1)控制移动底座(5)沿圆弧钢轨(4)表面滑动，停止滑动后，控制台(1)控制环形液压锁紧装置(6)将移动底座(5)锁死在圆弧钢轨(4)上，同时移动底座(5)与弧形反力梁(3)紧密接触，用于传递反力，实现平面内任意加载角度。


2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宏宇，周运，刘亚南，唐琪，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11