【技术实现步骤摘要】
一种自适应智能可调节摆锤撞击试验装置
[0001]本专利技术涉及一种自适应智能可调节摆锤撞击试验装置，属于结构防灾减灾领域。
技术介绍
[0002]随着城市化进程的加快，车辆撞击、船舶撞击、地震诱发次生灾害撞击桥墩和结构柱的情况越发频繁。科学有效的开展撞击试验，对获得撞击力进行抗撞、防撞设计是至关重要的。撞击破坏是结构系统的非线性动力过程，根据撞击参数不同，桥墩(柱)可能发生弯曲，剪切，冲剪甚至毁灭性破坏。设计实施相应的抗撞击试验，通过分析惯性力，弯矩，剪力等变化情况，合理预测破坏模式以及撞击力大小，验证防撞构造和防撞设计，避免结构倒塌破坏具有显著的理论意义和工程实用价值。
[0003]目前广泛应用的落锤和摆锤撞击试验装置，存在试验装置使用不灵活、锤头质量不可更改、能量损耗大和难以开展高能量足尺试验等问题。因此，有必要设计一种造价合理，使用简便且可开展高能量大比例尺的摆锤撞击试验装置。
技术实现思路
[0004]混凝土构件或钢构件的撞击试验，通常将锤头从一定高度释放，将重力势能转换为动能后在目标撞击点...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自适应智能可调节摆锤撞击试验装置，其特征在于，包括通过模块化基础框架、可变锤头和智能动力控制系统三部分；所述模块化基础框架部分，由立柱、斜撑、横梁、带有铰节点的固定悬挂和地锚杆组成；横梁包括横梁I与横梁II；所述立柱和斜撑由双腹板工字钢组成，所述双腹板工字钢由钢板焊接组成；所述立柱的翼缘两侧开有均布孔洞，通过均布孔洞实现横梁I在立柱上不同高度调节，立柱的底部沿四向焊接有斜向加劲肋，斜撑中设置有均布加劲肋；与斜撑连接的横梁II由工字钢组成，横梁II中设置有均布加劲肋；所述带有铰节点的固定悬挂通过丝杠及螺母与横梁I相连，带有铰节点的固定悬挂的下方设有两根插销，两根所述的插销与两个单向铰节点挂环连接；立柱的底部通过地锚杆与地锚孔连接；所述可变锤头部分通过铁链与上部带有铰节点的固定悬挂的单向铰节点挂环连接，铁链下方挂有钢箱体，钢箱体前部位为高强加厚钢板；钢箱体的前部有带有丝扣的大号螺杆，大号螺杆与平面锤头及球面锤头机械连接；所述高强加厚钢板的前部配置有撞击锤头，按照不同需求通过大号螺杆的丝扣机械连接可更换平面锤头和球面锤头；所述钢箱体的内底部焊接有均匀布置的固定丝杆，砝码块穿过丝杆后通过螺母固定；钢箱体的侧面固定有仪器盒；所述智能动力控制系统部分，由锤头高度采集系统、锤头横向移位控制系统、锤头脱钩控制器、锤头撞击力传感装置、锤头加速度传感装置组成；锤头高度采集系统是由竖向位移传感器、加速度计、小型计算机和智能显示器组成；所述位移传感器与加速度计连接，加速度计设计为重心在底的不倒翁，并且与钢箱体连接处设有转动轴，位移传感器发射竖直向下的激光测得地面至可变锤头部分的垂直位移；将竖向位移传输至小型计算机中计算摆角大小，摆角大小通过智能显示器实时显示，智能显示器通过螺栓安装于立柱上；加速度计所测得加速度通过摆角大小计算出竖直和水平方向的分量用于数值计算；锤头横向移位控制系统包括机械齿轮移动装置，机械齿轮移动装置上设有手柄，通过手柄控制机械齿轮移动装置移位装置；连接环一头与钢箱体连接，一头与瞬脱钩连接，所述瞬脱钩有保险栓完成荷载瞬间释放；...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪俊坤，许维炳，王瑾，陈彦江，黄晓敏，孙航，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：
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