外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，包括框架、支柱組件、被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)、加載裝置、測(cè)力示力裝置、單壓頭組件和分力梁組件，其特征在于，框架是由底座、上下橫梁和左右立柱組成，左右立柱是由兩根豎桿和兩根橫桿焊接而成的小框形，上下橫梁的左右兩端分別插入左右兩立柱的框內(nèi)并固定，兩端伸出在外且伸出長(zhǎng)度相等，形成外伸梁式，將下橫梁設(shè)計(jì)成外伸梁，使得上橫梁的長(zhǎng)度減小一半以上，其最大彎矩也減小一半以上，橫截面尺寸大大減小，加之下橫梁的縮短，節(jié)省了大量的材料，減小了體積、重量以及占地面積；分力梁組件設(shè)計(jì)成萬(wàn)向可靈活轉(zhuǎn)動(dòng)式，分力梁及壓頭座能夠靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，提高了實(shí)驗(yàn)精度。
【專利說(shuō)明】
外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及學(xué)校用建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具體地說(shuō)是一種適用于工科高等學(xué)校土木工程、建筑工程類專業(yè)用的建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在高等學(xué)校土木工程、建筑工程類專業(yè)教學(xué)中，為了有利于幫助學(xué)生驗(yàn)證學(xué)過(guò)的建筑結(jié)構(gòu)理論知識(shí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)測(cè)能力、綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力，開設(shè)了多種建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，首先要解決對(duì)被測(cè)試構(gòu)件或結(jié)構(gòu)進(jìn)行加載問(wèn)題。對(duì)于塊狀的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)可以在專用的壓力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，對(duì)于長(zhǎng)條狀的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)就要特制加載裝置。以往為長(zhǎng)條狀的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)所制的加載裝置，其主體結(jié)構(gòu)為一矩形框架，支撐起被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的支柱及被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)都在框架內(nèi)，與千斤頂連接的分力梁及其壓在被測(cè)件上的壓頭轉(zhuǎn)動(dòng)都是不夠靈活的。存在以下缺點(diǎn):
[0003]1.由于支柱、被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)都在框架內(nèi)，裝置的長(zhǎng)度要遠(yuǎn)大于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度，增加了占地面積，有時(shí)由于受到實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地大小的影響，根本無(wú)法使用。
[0004]2.上橫梁本來(lái)不需那么長(zhǎng)，由于采用矩形框架，上橫梁必定要與下橫梁同樣長(zhǎng)，浪費(fèi)了很多材料。
[0005]3.由于在框架上橫梁的中間固定千斤頂，加載時(shí)上橫梁中間承受一集中力，又由于上橫梁很長(zhǎng)，所以要在上橫梁中間產(chǎn)生很大的彎矩。為保證上橫梁的強(qiáng)度和剛度，其橫截面尺寸就要加大很多，這也要產(chǎn)生很大的材料浪費(fèi)。
[0006]4.由于分力梁及其壓在被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上的壓腳轉(zhuǎn)動(dòng)不夠靈活，裝置和被測(cè)件的加工必然存在有誤差，這就使得加載時(shí)壓頭和被測(cè)件不能完全接觸，產(chǎn)生偏載現(xiàn)象，同時(shí)也限制了被測(cè)件的縱向自由變形，大大降低了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型旨在為了避免上述技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足之處而提供的一種下橫梁是外伸梁、兩立柱是小框形、上橫梁較短、分力梁及其壓在被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上的壓頭能夠萬(wàn)向靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置。這種實(shí)驗(yàn)裝置不僅體積小、重量輕、占地面積小、省材料，而且操作方便，實(shí)驗(yàn)精度高。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下:
[0009]—種外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，包括框架、固定在所述框架上的用于支撐被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的支柱組件、用于實(shí)驗(yàn)的加載裝置、測(cè)力示力裝置以及與所述加載裝置和所述測(cè)力示力裝置配合使用的單壓頭組件或分力梁組件，其特征在于:
[0010]所述框架是由底座、下橫梁、上橫梁、左立柱和右立柱組成，所述下橫梁、所述上橫梁的橫截面均為長(zhǎng)方形，較長(zhǎng)邊位于豎直方向，所述左立柱、所述右立柱均為由兩根豎桿和兩根橫桿焊接而成的中空框形結(jié)構(gòu)，橫桿和豎桿的橫截面為正方形，其中，兩豎桿間的距離為200mm?500mm，所述左立柱和所述右立柱間的距離為所述下橫梁長(zhǎng)度的0.4?0.6倍，所述上橫梁的左右兩端分別插入所述左立柱和所述右立柱的框內(nèi)，與所述左立柱和所述右立柱的上端橫桿固連在一起，所述下橫梁分別插入所述左立柱和所述右立柱的框內(nèi)，與所述左立柱和所述右立柱的下端橫桿固連在一起，所述下橫梁兩端伸出在外，所述下橫梁兩端的外伸長(zhǎng)度相等，所述下橫梁和所述上橫梁的軸線與所述左立柱和所述右立柱的縱向?qū)ΨQ面垂直且前后對(duì)稱。
[0011]進(jìn)一步地，所述支柱組件包括固定在所述下橫梁的左右兩端上的、橫截面為空心圓管的左支柱和右支柱，所述左支柱和所述右支柱軸線間的距離等于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的跨度;所述左支柱的上端依次設(shè)有左下墊板、滾軸和左上墊板，所述右支柱的上端依次設(shè)有右下墊板、滾軸和右上墊板，所述左下墊板、所述左上墊板、所述右下墊板、所述右上墊板和所述滾軸經(jīng)過(guò)淬火硬度達(dá)到HRC40。?50°。
[0012]進(jìn)一步地，所述左下墊板、所述左上墊板與所述滾軸接觸的一面中間制成凹弧面，所述凹弧面的曲率與所述滾軸的橫截面半徑相等，所述右下墊板、所述右上墊板與所述滾軸接觸的一面制成平面，對(duì)所述被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)形成一端固定鉸支座、一端活動(dòng)鉸支座的簡(jiǎn)支梁的支承形式。
[0013]進(jìn)一步地，所述被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土直梁、平面鋼桁架、空間鋼桁架、梁桁結(jié)構(gòu)、平面剛架或空間剛架中的一種，或者可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要制作的結(jié)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步地，所述加載裝置分兩種形式，一種是由液壓千斤頂配手動(dòng)栗站組成；另一種是由螺旋千斤頂、鏈輪、鏈條、減速機(jī)、減速機(jī)座和手搖柄組成，所述螺旋千斤頂上端固定在所述上橫梁中間的下方，所述減速機(jī)安裝在所述減速機(jī)座上，所述減速機(jī)座固定在所述上橫梁偏右一定距離的下面或者固定在所述右立柱的外側(cè)，所述螺旋千斤頂?shù)募虞d軸和所述減速機(jī)的輸出軸分別裝有所述鏈輪，兩個(gè)鏈輪用所述鏈條聯(lián)結(jié)起來(lái)，所述手搖柄安裝在所述減速機(jī)的輸入軸上。
[0015]進(jìn)一步地，所述測(cè)力示力裝置包括測(cè)力傳感器和固定在儀表座上的數(shù)顯示力儀表，所述測(cè)力傳感器串聯(lián)于所述螺旋千斤頂下端，其數(shù)據(jù)線與所述數(shù)顯示力儀表相連，所述儀表座固定在所述左立柱上。
[0016]進(jìn)一步地，所述單壓頭組件是由壓頭座連接桿、壓頭座、壓頭和壓頭螺栓組成，所述壓頭座連接桿將所述壓頭座和所述測(cè)力傳感器連接起來(lái)，所述壓頭位于所述壓頭座的叉形口內(nèi)，由所述壓頭螺栓聯(lián)結(jié)在所述壓頭座下端，所述壓頭可以繞所述壓頭螺栓自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0017]進(jìn)一步地，所述分力梁組件包括分力梁、傳感器連接桿、分力梁上球面座、球面座套、分力梁吊板、分力梁吊板螺栓、壓軸座聯(lián)結(jié)板、壓軸座、壓軸座聯(lián)接軸、壓軸和壓軸墊板組成，所述壓軸座聯(lián)結(jié)板、所述壓軸座、所述壓軸座聯(lián)接軸、所述壓軸和所述壓軸墊板為2套，分別安裝在所述分力梁的兩端，所述傳感器連接桿連接于所述測(cè)力傳感器的下端，所述球面座套固定在所述分力梁上平面中間，所述分力梁上球面座裝在所述球面座套內(nèi)，所述分力梁上球面座的凹球面朝上與所述傳感器連接桿的凸球面匹配，所述分力梁吊板通過(guò)所述分力梁吊板螺栓將所述分力梁和所述測(cè)力傳感器連接桿聯(lián)結(jié)起來(lái)，所述壓軸座聯(lián)接軸將所述壓軸座聯(lián)結(jié)板和所述壓軸座聯(lián)結(jié)在一起，所述壓軸座聯(lián)結(jié)板固定在所述分力梁的兩端，所述壓軸座聯(lián)接軸的軸線在所述分力梁的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)且平行于所述分力梁的軸線，所述壓軸座可繞所述壓軸座聯(lián)接軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述壓軸、所述壓軸墊板放置于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的受力位置，所述壓軸的軸線位于所述壓軸座的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)。
[0018]本實(shí)用新型外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置的原理和操作分述如下:將支柱組件安放好，再將被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)放到支柱組件上，對(duì)正位置；當(dāng)只要求被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上面中間受一集中力時(shí)，將單壓頭組件連接到傳感器下端，當(dāng)要求被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上面受兩個(gè)集中力時(shí)，將分力梁組件連接到傳感器下端，并使壓軸座對(duì)正被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的受力位置，壓軸、壓軸墊板放置于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的受力位置;將測(cè)力傳感器和數(shù)顯示力儀表數(shù)據(jù)線連接起來(lái)，接通電源;在測(cè)量被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)受力的同時(shí)，也要測(cè)量其變形和應(yīng)變，測(cè)量其變形和應(yīng)變的工作也要事先做好;搖轉(zhuǎn)手搖柄，使壓頭或壓軸座靠向被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，直至完全接觸，繼續(xù)搖轉(zhuǎn)手搖柄加載，數(shù)顯示力儀表顯示出所加力值，同時(shí)測(cè)量變形和應(yīng)變的儀器也顯示出測(cè)點(diǎn)的變形值和應(yīng)變值。
[0019]本實(shí)用新型將下橫梁設(shè)計(jì)成外伸梁，左右兩立柱間的距離為下橫梁長(zhǎng)度的0.4?
0.6倍，使得上橫梁的長(zhǎng)度減小了大約一半，其最大彎矩也減小了大約一半，橫截面尺寸大大減小，加之下橫梁的縮短，節(jié)省了大量的材料，減小了體積、重量以及占地面積;分力梁組件設(shè)計(jì)成萬(wàn)向靈活轉(zhuǎn)動(dòng)式，提高了實(shí)驗(yàn)精度。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，體小重輕，造型美觀，造價(jià)低廉，操作安全，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0022]圖1是本實(shí)用新型的主結(jié)構(gòu)不意圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型框架的主視圖。
[0024]圖3是本實(shí)用新型框架的左視圖。
[0025]圖4是本實(shí)用新型單壓頭組件的示意圖。
[0026]圖5是本實(shí)用新型分力梁組件的示意圖。
[0027]圖中:1、框架11、底座12、下橫梁13、上橫梁14、左立柱15、右立柱2、支柱組件21、左支柱22、右支柱23、左下墊板24、左上墊板25、右下墊板26、右上墊板27、滾軸3、被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)4、加載裝置41、螺旋千斤頂42、鏈輪43、鏈條44、減速機(jī)45、減速機(jī)座46、手搖柄5、測(cè)力示力裝置51、測(cè)力傳感器52、數(shù)顯示力儀表53、數(shù)據(jù)線54、電源線55、連接件6、單壓頭組件61、壓頭座連接桿62、壓頭座63、壓頭64、壓頭螺栓65、手動(dòng)螺釘7、分力梁組件71、分力梁72、傳感器連接桿73、分力梁上球面座74、球面座套75、分力梁吊板76、分力梁吊板螺栓77、壓軸座聯(lián)結(jié)板78、壓軸座79、壓軸座連接軸70、壓軸70’、壓軸墊板。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1所示，一種外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，包括框架1、固定在所述框架I上的用于支撐被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3的支柱組件2、用于實(shí)驗(yàn)的加載裝置4、測(cè)力示力裝置5以及與所述加載裝置4和所述測(cè)力示力裝置5配合使用的單壓頭組件6或分力梁組件7。
[0029]如圖2、圖3所示，所述框架I是由底座11、下橫梁12、上橫梁13、左立柱14和右立柱15組成，所述下橫梁12、所述上橫梁13的橫截面均為長(zhǎng)方形，較長(zhǎng)邊位于豎直方向，所述左立柱14、所述右立柱15均為由兩根豎桿和兩根橫桿焊接而成的中空框形結(jié)構(gòu)，橫桿和豎桿的橫截面為正方形，其中，兩豎桿間的距離為200mm?500mm，所述左立柱14和所述右立柱15間的距離為所述下橫梁12長(zhǎng)度的0.4?0.6倍，所述上橫梁13的左右兩端分別插入所述左立柱14和所述右立柱15的框內(nèi)，與所述左立柱14和所述右立柱15的上端橫桿固連在一起，所述下橫梁12分別插入所述左立柱14和所述右立柱15的框內(nèi)，與所述左立柱14和所述右立柱15的下端橫桿固連在一起，所述下橫梁12兩端伸出在外，所述下橫梁12兩端的外伸長(zhǎng)度相等，所述下橫梁12和所述上橫梁13的軸線與所述左立柱14和所述右立柱15的縱向?qū)ΨQ面垂直且前后對(duì)稱。
[0030]如圖1所示，所述支柱組件2包括固定在所述下橫梁12的左右兩端上的、橫截面為空心圓管的左支柱21和右支柱22，所述左支柱21和所述右支柱22軸線間的距離等于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3的跨度;所述左支柱21的上端依次設(shè)有左下墊板23、滾軸27和左上墊板24，所述右支柱22的上端依次設(shè)有右下墊板25、滾軸27和右上墊板26，所述左下墊板23、所述左上墊板24、所述右下墊板25、所述右上墊板26和所述滾軸27經(jīng)過(guò)淬火硬度達(dá)到HRC40。?50°。
[0031]所述左下墊板23、所述左上墊板24與所述滾軸27接觸的一面中間制成凹弧面，所述凹弧面的曲率與所述滾軸27的橫截面半徑相等，所述右下墊板25、所述右上墊板26與所述滾軸27接觸的一面制成平面，對(duì)所述被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3形成一端固定鉸支座、一端活動(dòng)鉸支座的簡(jiǎn)支梁的支承形式。
[0032]所述被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3為鋼筋混凝土直梁、平面鋼桁架、空間鋼桁架、梁桁結(jié)構(gòu)、平面剛架或空間剛架中的一種，或者可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要制作的結(jié)構(gòu)。
[0033]所述加載裝置4分兩種形式，一種是由液壓千斤頂配手動(dòng)栗站組成;另一種是由螺旋千斤頂41、鏈輪42、鏈條43、減速機(jī)44、減速機(jī)座45和手搖柄46組成，所述螺旋千斤頂41上端固定在所述上橫梁13中間的下方，所述減速機(jī)44安裝在所述減速機(jī)座45上，所述減速機(jī)座45固定在所述上橫梁13偏右一定距離的下面或者固定在所述右立柱15的外側(cè)，所述螺旋千斤頂41的加載軸和所述減速機(jī)44的輸出軸分別裝有所述鏈輪42，兩個(gè)鏈輪42用所述鏈條43聯(lián)結(jié)起來(lái)，它們的縱向?qū)ΨQ面位于同一平面，所述手搖柄46安裝在所述減速機(jī)44的輸入軸上。
[0034]所述測(cè)力示力裝置5包括測(cè)力傳感器51和固定在儀表座上的數(shù)顯示力儀表52，所述測(cè)力傳感器51串聯(lián)于所述螺旋千斤頂41下端，所述測(cè)力傳感器51的數(shù)據(jù)線53與所述數(shù)顯示力儀表52相連，所述儀表座固定在所述左立柱14上。
[0035]所述數(shù)顯示力儀表52接有當(dāng)要求被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3上面受兩個(gè)集中力時(shí)，將分力梁組件7連接到測(cè)力傳感器51下端電源線54。
[0036]當(dāng)只要求被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3上面中間受一集中力時(shí)，將單壓頭組件6的壓頭座62用壓頭座連接桿61連接到測(cè)力傳感器51下端。如圖4所示，所述單壓頭組件6是由壓頭座連接桿61、壓頭座62、壓頭63和壓頭螺栓64組成，壓頭座62用手動(dòng)螺釘65固定在壓頭座連接桿61的下端，所述壓頭63位于所述壓頭座62的叉形口內(nèi)，由所述壓頭螺栓64聯(lián)結(jié)在所述壓頭座62下端，所述壓頭63可以繞所述壓頭螺栓64自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0037]當(dāng)要求被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3上面受兩個(gè)集中力時(shí)，如圖5所示，將分力梁組件7用傳感器連接桿72連接到測(cè)力傳感器51下端，其縱向?qū)ΨQ面與被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3的縱向?qū)ΨQ面同平面。所述分力梁組件7包括分力梁71、傳感器連接桿72、分力梁上球面座73、球面座套74、分力梁吊板75、分力梁吊板螺栓76、壓軸座聯(lián)結(jié)板77、壓軸座78、壓軸座聯(lián)接軸79、壓軸70和壓軸墊板70’組成，所述壓軸座聯(lián)結(jié)板77、所述壓軸座78、所述壓軸座聯(lián)接軸79、所述壓軸70和所述壓軸墊板70 ’為2套，分別安裝在所述分力梁71的兩端，所述球面座套74固定在所述分力梁71上平面中間，所述分力梁上球面座73裝在所述球面座套74內(nèi)，所述分力梁上球面座73的凹球面朝上與所述傳感器連接桿72的凸球面匹配，所述分力梁吊板75通過(guò)所述分力梁吊板螺栓76將所述分力梁71和所述測(cè)力傳感器51連接桿聯(lián)結(jié)起來(lái)，但不限制分力梁上球面座73的凹球面與傳感器連接桿72的凸球面間的相對(duì)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述壓軸座聯(lián)接軸79將所述壓軸座聯(lián)結(jié)板77和所述壓軸座78聯(lián)結(jié)在一起，所述壓軸座聯(lián)結(jié)板77固定在所述分力梁71的兩端，所述壓軸座聯(lián)接軸79的軸線在所述分力梁71的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)且平行于所述分力梁71的軸線，所述壓軸座78可繞所述壓軸座聯(lián)接軸79自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述壓軸70、所述壓軸墊板70’放置于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)3的受力位置，所述壓軸70的軸線位于所述壓軸座78的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)。
[0038]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，包括框架(I)、固定在所述框架(I)上的用于支撐被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(3)的支柱組件(2)、用于實(shí)驗(yàn)的加載裝置(4)、測(cè)力示力裝置(5)以及與所述加載裝置(4)和所述測(cè)力示力裝置(5)配合使用的單壓頭組件(6)或分力梁組件(7)，其特征在于: 所述框架(I)是由底座(11)、下橫梁(12)、上橫梁(13)、左立柱(14)和右立柱(15)組成，所述下橫梁(12)、所述上橫梁(13)的橫截面均為長(zhǎng)方形，較長(zhǎng)邊位于豎直方向，所述左立柱(14)、所述右立柱(15)均為由兩根豎桿和兩根橫桿焊接而成的中空框形結(jié)構(gòu)，橫桿和豎桿的橫截面為正方形，其中，兩豎桿間的距離為200mm?500mm，所述左立柱(14)和所述右立柱(15)間的距離為所述下橫梁(12)長(zhǎng)度的0.4?0.6倍，所述上橫梁(13)的左右兩端分別插入所述左立柱(14)和所述右立柱(15)的框內(nèi)，與所述左立柱(14)和所述右立柱(15)的上端橫桿固連在一起，所述下橫梁(12)分別插入所述左立柱(14)和所述右立柱(15)的框內(nèi)，與所述左立柱(14)和所述右立柱(15)的下端橫桿固連在一起，所述下橫梁(12)兩端伸出在外，所述下橫梁(12)兩端的外伸長(zhǎng)度相等，所述下橫梁(12)和所述上橫梁(13)的軸線與所述左立柱(14)和所述右立柱(15)的縱向?qū)ΨQ面垂直且前后對(duì)稱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于:所述支柱組件(2)包括固定在所述下橫梁(12)的左右兩端上的、橫截面為空心圓管的左支柱(21)和右支柱(22)，所述左支柱(21)和所述右支柱(22)軸線間的距離等于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(3)的跨度；所述左支柱(21)的上端依次設(shè)有左下墊板(23)、滾軸(27)和左上墊板(24)，所述右支柱(22)的上端依次設(shè)有右下墊板(25)、滾軸(27)和右上墊板(26)，所述左下墊板(23)、所述左上墊板(24)、所述右下墊板(25)、所述右上墊板(26)和所述滾軸(27)經(jīng)過(guò)淬火硬度達(dá)到HRC400 ?50°。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于:所述左下墊板(23)、所述左上墊板(24)與所述滾軸(27)接觸的一面中間制成凹弧面，所述凹弧面的曲率與所述滾軸(27)的橫截面半徑相等，所述右下墊板(25)、所述右上墊板(26)與所述滾軸(27)接觸的一面制成平面，對(duì)所述被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(3)形成一端固定鉸支座、一端活動(dòng)鉸支座的簡(jiǎn)支梁的支承形式。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于:所述被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(3)為鋼筋混凝土直梁、平面鋼桁架、空間鋼桁架、梁桁結(jié)構(gòu)、平面剛架或空間剛架中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于:所述加載裝置(4)分兩種形式，一種是由液壓千斤頂配手動(dòng)栗站組成；另一種是由螺旋千斤頂(41)、鏈輪(42)、鏈條(43)、減速機(jī)(44)、減速機(jī)座(45)和手搖柄(46)組成，所述螺旋千斤頂(41)上端固定在所述上橫梁(13)中間的下方，所述減速機(jī)(44)安裝在所述減速機(jī)座(45)上，所述減速機(jī)座(45)固定在所述上橫梁(13)偏右一定距離的下面或者固定在所述右立柱(15)的外側(cè)，所述螺旋千斤頂(41)的加載軸和所述減速機(jī)(44)的輸出軸分別裝有所述鏈輪(42)，兩個(gè)鏈輪(42)用所述鏈條(43)聯(lián)結(jié)起來(lái)，所述手搖柄(46)安裝在所述減速機(jī)(44)的輸入軸上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于:所述測(cè)力示力裝置(5)包括測(cè)力傳感器(51)和固定在儀表座上的數(shù)顯示力儀表(52)，所述測(cè)力傳感器(51)串聯(lián)于所述螺旋千斤頂(41)下端，其數(shù)據(jù)線(53)與所述數(shù)顯示力儀表(52)相連，所述儀表座固定在所述左立柱(14)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于:所述單壓頭組件(6)是由壓頭座連接桿(61)、壓頭座(62)、壓頭(63)和壓頭螺栓(64)組成，所述壓頭座連接桿(61)將所述壓頭座(62)和所述測(cè)力傳感器(51)連接起來(lái)，所述壓頭(63)位于所述壓頭座(62)的叉形口內(nèi)，由所述壓頭螺栓(64)聯(lián)結(jié)在所述壓頭座(62)下端，所述壓頭(63)可以繞所述壓頭螺栓(64)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的外伸梁式建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加載裝置，其特征在于:所述分力梁組件(7)包括分力梁(71)、傳感器連接桿(72)、分力梁上球面座(73)、球面座套(74)、分力梁吊板(75)、分力梁吊板螺栓(76)、壓軸座聯(lián)結(jié)板(77)、壓軸座(78)、壓軸座聯(lián)接軸(79)、壓軸(70)和壓軸墊板(70’)組成，所述壓軸座聯(lián)結(jié)板(77)、所述壓軸座(78)、所述壓軸座聯(lián)接軸(79)、所述壓軸(70)和所述壓軸墊板(70’)為2套，分別安裝在所述分力梁(71)的兩端，所述傳感器連接桿(72)連接于所述測(cè)力傳感器(51)的下端，所述球面座套(74)固定在所述分力梁(71)上平面中間，所述分力梁上球面座(73)裝在所述球面座套(74)內(nèi)，所述分力梁上球面座(73)的凹球面朝上與所述傳感器連接桿(72)的凸球面匹配，所述分力梁吊板(75)通過(guò)所述分力梁吊板螺栓(76)將所述分力梁(71)和所述測(cè)力傳感器(51)連接桿聯(lián)結(jié)起來(lái)，所述壓軸座聯(lián)接軸(79)將所述壓軸座聯(lián)結(jié)板(77)和所述壓軸座(78)聯(lián)結(jié)在一起，所述壓軸座聯(lián)結(jié)板(77)固定在所述分力梁(71)的兩端，所述壓軸座聯(lián)接軸(79)的軸線在所述分力梁(71)的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)且平行于所述分力梁(71)的軸線，所述壓軸座(78)可繞所述壓軸座聯(lián)接軸(79)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述壓軸(70)、所述壓軸墊板(70’)放置于被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(3)的受力位置，所述壓軸(70)的軸線位于所述壓軸座(78)的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01M99/00GK205483617SQ201620117899
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月5日
【發(fā)明人】周永, 高潮, 高少霞, 劉峰, 姚致國(guó)
【申請(qǐng)人】周永, 高潮, 姚致國(guó)