本发明专利技术涉及一种建筑幕墙多维多模式地震动试验装置。由三向六自由度模拟地震振动台、钢结构框架、水平位移加载刚架、竖向位移加载刚架、竖向位移加载反力梁、连接板、连接板、连接板、内螺纹套筒、螺栓、螺杆和相应的螺母组成。其中钢结构框架固定于三向六自由度模拟地震振动台台面，三向六自由度模拟地震振动台台面实现三向加速度作用加载；水平位移加载刚架通过可调节水平位移的连接方式与钢结构框架柱连接，实现水平位移作用加载；竖向位移加载刚架通过可调节竖向位移的连接方式与钢结构框架柱连接，实现竖向位移作用加载。本发明专利技术既可以实现建筑幕墙的多维多模式地震动加载，又可以实现水平位移和竖向位移的反复加载，并且构造简单，操作便捷、安全。?
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑幕墙抗震性能测试
，尤其涉及一种建筑幕墙多维多模式地震动试验装置。
技术介绍
模拟地震振动台试验是建筑幕墙的抗震性能测试的重要方法，具体做法为设计一个框架来模拟主体结构，选取典型的幕墙试验单元安装在框架上，然后将框架固定于模拟地震振动台台面，加载具有典型包络意义的多维多模式地震动，检测其抗震性能。按照作用机理区分，多维多模式地震动包括三维加速度作用、平面内水平位移作用和平面内竖向 位移作用。实现对建筑幕墙的多维多模式地震动加载有一定困难框架刚度偏大，对幕墙单元加载的位移作用就不能达到要求；框架刚度偏小，则对幕墙单元加载的加速度作用偏小。目前，建筑幕墙的模拟地震振动台试验以加速度作用加载为主，尚无试验装置能够实现多维多模式地震动加载。这样使得建筑幕墙抗震性能测试和评价技术不完善，被测建筑幕墙缺乏安全性依据。
技术实现思路
为了克服现有试验装置无法同时模拟建筑幕墙多维多模式地震动加载的不足，本专利技术的目的在于提供一种构造简单，操作便捷，可实现多维多模式地震动加载的建筑幕墙抗震性能试验装置。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是一种建筑幕墙多维多模式地震动试验装置，由三向六自由度模拟地震振动台I、钢结构框架2、水平位移加载刚架3、竖向位移加载刚架4、竖向位移加载反力梁5、第一连接板6、第二连接板7、第三连接板8和内螺纹套筒9组成，其中 钢结构框架2包括若干个竖直方向布置的钢结构框架柱2. I和位于钢结构框架柱2. I上的钢结构框架柱牛腿2. 2 ;钢结构框架2固定于三向六自由度模拟地震振动台I台面上；水平位移加载刚架3由水平位移加载刚架横梁3. I、水平位移加载刚架左端立柱3. 2和水平位移加载刚架右端立柱3. 3组成，水平位移加载刚架横梁3. I的两端分别连接水平位移加载刚架左端立柱3. 2和水平位移加载刚架右端立柱3. 3 ;水平位移加载刚架3水平布置位于钢结构框架2下部一侧，通过可调节水平位移的连接方式与钢结构框架柱2. I连接，水平位移加载刚架横梁3. I的翼缘处开有圆孔，水平位移加载刚架横梁3. I的圆孔处通过螺栓与开有圆孔的第一连接板6连接，第一连接板6置于钢结构框架柱2. I外侧，第二连接板7置于钢结构框架柱2. I内侧，水平位移加载刚架3通过开有圆孔的第二连接板7抱箍于钢结构框架柱2. I ； 竖向位移加载刚架4由两根竖向位移加载刚架横梁4. I和两根竖向位移加载刚架端立柱4. 2连接组成的框架结构；竖向位移加载刚架4位于钢结构框架2中上部一侧，通过可调节竖向位移的连接方式与钢结构框架柱2. I连接；所述竖向位移加载刚架横梁4. I的翼缘处与开圆孔的第三连接板8焊接，将两块第三连接板8分别置于钢结构框架柱2. I的内、夕卜侦牝通过固定螺杆11对穿两块第三连接板8的圆孔，采用螺母11. I拧紧，使竖向位移加载刚架4抱箍于钢结构框架柱2. I ； 竖向位移加载反力梁5横梁的翼缘处与开圆孔的第四连接板焊接，并通过另一块开圆孔的第四连接板抱箍于两个竖向位移加载刚架横梁之间的钢结构框架柱2. I上。本专利技术中，所述竖向位移加载刚架横梁4. I的腹板开有圆孔，所述圆孔处焊接有内螺纹套筒9焊接，并焊接加劲板。本专利技术中，水平位移加载刚架3通过固定螺杆11对穿第一连接板6和第二连接板7的圆孔，采用螺母11. I拧紧，使水平位移加载刚架3抱箍于钢结构框架柱2. I。本专利技术中，所述内螺纹套筒9通过竖向位移加载螺杆13固定于竖向位移加载刚架横梁4. I上。 本专利技术中，所述水平位移加载刚架左端立柱3. I和水平位移加载刚架右端立柱3.2分别通过长螺杆与钢结构框架柱牛腿2. 2连接。本专利技术中，所述竖向位移加载螺杆13头端抵紧竖向位移加载反应力梁5的横梁翼缘。本专利技术的有益效果是可以实现建筑幕墙的多维多模式地震动加载；构造简单，操作便捷、安全；可以实现水平位移和竖向位移的反复加载。附图说明图I为本专利技术的三维示意图。图2为本专利技术的前视图。图3为水平位移加载刚架前视图。图4为竖向位移加载刚架前视图。图5为图3的I-I剖视图。图6为图3的II-II剖视图。图7为图4的III-III剖视图。图8为图4的IV-IV剖视图。图中标号1为三向六自由度模拟地震振动台，2为钢结构框架，2. I为钢结构框架柱，2. 2为钢结构框架柱牛腿，3为水平位移加载刚架，3. I为水平位移加载刚架横梁，3. 2为水平位移加载刚架左端立柱，3. 3为水平位移加载刚架右端立柱，4为竖向位移加载刚架，4.I为竖向位移加载刚架横梁，4. 2为竖向位移加载刚架端立柱，5为竖向位移加载反力梁，6为第一连接板,7为第二连接板,8为第三连接板,9为内螺纹套筒，10为螺栓,10. I为固定螺栓10的螺母，11为螺杆，11. I为固定螺杆11的螺母，12为水平位移加载螺杆，12. I为水平位移加载螺杆12的左端外侧螺母，12. 2为水平位移加载螺杆的左端内侧螺母，12. 3为水平位移加载螺杆的右端外侧螺母，12. 4为水平位移加载螺杆的右端内侧螺母，13为竖向位移加载螺杆。具体实施例方式下面通过实施例结合附图进一步说明本专利技术。实施例I 本专利技术提出的一种建筑幕墙多维多模式地震动试验装置，由三向六自由度模拟地震振动台I、钢结构框架2、水平位移加载刚架3、竖向位移加载刚架4、竖向位移加载反力梁5、第一连接板6、第二连接板7、第三连接板8、内螺纹套筒9、螺栓10、螺杆11、水平位移加载螺杆12、竖向位移加载螺杆13和相应的螺母组成。其中钢结构框架2固定于三向六自由度模拟地震振动台I台面，水平位移加载刚架3通过可调节水平位移的连接方式与钢结构框架柱2. I连接，竖向位移加载刚架4通过可调节竖向位移的连接方式与钢结构框架柱2. I连接。所述三向六自由度模拟地震振动台I实现三维加速度作用加载。所述水平位移加载刚架横梁3. I翼缘开长圆孔，通过螺栓与所开的圆孔和带有长圆孔的第一连接板6连接，并通过另一块开圆孔的第二连接板7抱箍于钢结构框架柱2. I。所述水平位移加载刚架左端立柱3. 2和水平位移加载刚架右端立柱3. 3通过长螺杆与钢结构框架柱牛腿2. 2连接。所述竖向位移加载刚架横梁4. I翼缘与开圆孔的第三连接板8焊接，并通过另一块开圆孔的第三连接板8抱箍于钢结构框架柱2. I。所述竖向位移加载反力梁5横梁翼缘与开圆孔的第四连接板焊接，并通过另一块开圆孔的第四连接板抱箍于竖向位移加载刚架的上、下两个 横梁的钢结构框架柱2. I。如图I所示，钢结构框架2固定于三向六自由度模拟地震振动台I台面，三向六自由度模拟地震振动台实现三维加速度作用加载。如图2、图3和图4所示，水平位移加载刚架横梁3. I翼缘开长圆孔，通过固定螺栓10和螺母10. I与开圆孔和长圆孔的第一连接板6连接，并使水平位移加载刚架横梁3. I翼缘的长圆孔中心与第一连接板6的长圆孔中心重合；将第一连接板6置于钢结构框架柱2. I外侧，将开圆孔的第二连接板7置于钢结构框架柱2. I内侧，使第一连接板6的圆孔中心与第二连接板7的圆孔中心重合，通过固定螺杆11对穿第一连接板6和第二连接板7的圆孔，并采用螺母11. I拧紧；水平位移加载刚架左端立柱3. 2和水平位移加载刚架右端立柱3. 3通过水平位移本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种建筑幕墙多维多模式地震动试验装置，由三向六自由度模拟地震振动台(1)、钢结构框架(2)、水平位移加载刚架(3)、竖向位移加载刚架(4)、竖向位移加载反力梁(5)、第一连接板(6)、第二连接板(7)、第三连接板(8)和内螺纹套筒(9)组成，其特征在于：钢结构框架(2)包括若干个竖直方向布置的钢结构框架柱(2.1)和位于钢结构框架柱(2.1)上的钢结构框架柱牛腿(2.2)；钢结构框架(2)固定于三向六自由度模拟地震振动台(1)台面上；水平位移加载刚架(3)由水平位移加载刚架横梁(3.1)、水平位移加载刚架左端立柱(3.2)和水平位移加载刚架右端立柱(3.3)组成，水平位移加载刚架横梁(3.1)的两端分别连接水平位移加载刚架左端立柱(3.2)和水平位移加载刚架右端立柱(3.3)；水平位移加载刚架(3)水平布置位于钢结构框架(2)下部一侧，通过可调节水平位移的连接方式与钢结构框架柱(2.1)连接，水平位移加载刚架横梁(3.1)的翼缘处开有圆孔，水平位移加载刚架横梁(3.1)的圆孔处通过螺栓与开有圆孔的第一连接板(6)连接，第一连接板(6)置于钢结构框架柱(2.1)外侧，第二连接板(7)置于钢结构框架柱(2.1)内侧，水平位移加载刚架(3)通过开有圆孔的第二连接板(7)抱箍于钢结构框架柱(2.1)；竖向位移加载刚架(4)由两根竖向位移加载刚架横梁(4.1)和两根竖向位移加载刚架端立柱(4.2)连接组成的框架结构；竖向位移加载刚架(4)位于钢结构框架(2)中上部一侧，通过可调节竖向位移的连接方式与钢结构框架柱(2.1)连接；所述竖向位移加载刚架横梁(4.1)的翼缘处与开圆孔的第三连接板(8)焊接，将两块第三连接板(8)分别置于钢结构框架柱(2.1)的内、外侧，通过固定螺杆(11)对穿两块第三连接板(8)的圆孔，采用螺母(11.1)拧紧，使竖向位移加载刚架(4)抱箍于钢结构框架柱(2.1)；竖向位移加载反力梁(5)横梁的翼缘处与开圆孔的第四连接板焊接，并通过另一块开圆孔的第四连接板抱箍于两个竖向位移加载刚架横梁之间的钢结构框架柱(2.1)上；所述竖向位移加载刚架横梁(4.1)的腹板开有圆孔，所述圆孔处焊接有内螺纹套筒(9)焊接，并焊接加劲板。...
【技术特征摘要】
1.一种建筑幕墙多维多模式地震动试验装置，由三向六自由度模拟地震振动台(I)、钢结构框架(2)、水平位移加载刚架(3)、竖向位移加载刚架(4)、竖向位移加载反力梁(5)、第一连接板出)、第二连接板(7)、第三连接板(8)和内螺纹套筒(9)组成，其特征在于 钢结构框架(2)包括若干个竖直方向布置的钢结构框架柱(2. I)和位于钢结构框架柱(2. I)上的钢结构框架柱牛腿(2. 2);钢结构框架(2)固定于三向六自由度模拟地震振动台(I)台面上； 水平位移加载刚架(3)由水平位移加载刚架横梁(3. I)、水平位移加载刚架左端立柱(3. 2)和水平位移加载刚架右端立柱(3. 3)组成，水平位移加载刚架横梁(3. I)的两端分别连接水平位移加载刚架左端立柱(3. 2)和水平位移加载刚架右端立柱(3. 3);水平位移加载刚架(3)水平布置位于钢结构框架(2)下部一侧，通过可调节水平位移的连接方式与钢结构框架柱(2. I)连接，水平位移加载刚架横梁(3. I)的翼缘处开有圆孔，水平位移加载刚架横梁(3. I)的圆孔处通过螺栓与开有圆孔的第一连接板(6)连接，第一连接板(6)置于钢结构框架柱(2. I)外侧，第二连接板(7)置于钢结构框架柱(2. I)内侧，水平位移加载刚架(3)通过开有圆孔的第二连接板(7)抱箍于钢结构框架柱(2. I)； 竖向位移加载刚架⑷由两根竖向位移加载刚架横梁(4. I)和两根竖向位移加载刚架端立柱(4.2)连接组成的框架结构；竖向位移加载刚架(4)位于钢结构框架(2)中上部一侦牝通过可调...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢文胜，刘栋，李世成，黄宝锋，吕西林，何志军，沈伟明，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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