本實(shí)用新型涉及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種測(cè)量梁被動(dòng)產(chǎn)生軸力的裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，鋼筋混凝土梁通常作為受彎桿件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)常常忽略梁的軸力，但鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系中梁若產(chǎn)生軸力會(huì)對(duì)其抗彎承載力有很大影響，從而影響到整體結(jié)構(gòu)的抗震能力，影響結(jié)構(gòu)的安全性。由于目前結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)中還無(wú)直接模擬結(jié)構(gòu)在地震作用過(guò)程中梁如何產(chǎn)生軸力，也沒(méi)有非常有效測(cè)量梁軸力的裝置，所以很難開(kāi)展關(guān)于梁中產(chǎn)生軸力對(duì)其抗彎承載力影響的試驗(yàn)研究。如何使試驗(yàn)中結(jié)構(gòu)構(gòu)件中產(chǎn)生軸力，如果梁中有軸力如何設(shè)計(jì)一種能快速測(cè)得梁軸力的裝置，是目前梁試驗(yàn)研究中亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種測(cè)量梁被動(dòng)產(chǎn)生軸力的裝置，當(dāng)鋼筋混凝土梁受到低周反復(fù)荷載時(shí)，梁開(kāi)裂后伸長(zhǎng)，通過(guò)該裝置上設(shè)置在梁兩側(cè)的鋼棒、第二鋼板和螺母a可以對(duì)梁的開(kāi)裂伸長(zhǎng)進(jìn)行約束，從而使梁中產(chǎn)生軸力，并通過(guò)壓力傳感器可以測(cè)出不同伸長(zhǎng)時(shí)梁中產(chǎn)生的軸力。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種測(cè)量梁被動(dòng)產(chǎn)生軸力的裝置，包括水平對(duì)稱(chēng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)梁兩端的第一鋼板、沿豎向設(shè)置的一對(duì)槽型鋼和第二鋼板，所述槽型鋼設(shè)置在第一鋼板背離結(jié)構(gòu)梁的一側(cè)，所述第一鋼板、槽型鋼的一端依次穿過(guò)結(jié)構(gòu)梁內(nèi)的螺桿并緊固在結(jié)構(gòu)梁上，所述第二鋼板設(shè)置在槽型鋼的另一端，所述第二鋼板固接在槽型鋼上并將一對(duì)槽型鋼連為一體；在所述結(jié)構(gòu)梁的側(cè)邊設(shè)置有鋼棒，所述鋼棒穿過(guò)第二鋼板和槽型鋼后通過(guò)螺母a與第二鋼板緊固連接，所述鋼棒上靠近第二鋼板位置處還套設(shè)有用于測(cè)量軸向力的壓力傳感器。

優(yōu)選的，在所述第一鋼板和槽型鋼之間還設(shè)置有第三鋼板，所述第三鋼板用于將被動(dòng)產(chǎn)生的軸力集中傳到梁中心軸位置。

優(yōu)選的，所述第二鋼板前后對(duì)稱(chēng)設(shè)置在槽型鋼的兩側(cè)，第二鋼板上開(kāi)設(shè)有使鋼棒穿過(guò)的通孔。在槽型鋼的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置第二鋼板，便于放置鋼棒及固定鋼棒位置。

優(yōu)選的，所述鋼棒設(shè)置兩根，前后對(duì)稱(chēng)設(shè)置于結(jié)構(gòu)梁的兩側(cè)。在結(jié)構(gòu)梁的前后兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置鋼棒并且鋼棒穿過(guò)槽型鋼和第二鋼板，當(dāng)梁開(kāi)裂伸長(zhǎng)時(shí)，螺母a固定鋼棒，鋼棒通過(guò)自身的抗拉剛度約束梁的伸長(zhǎng)，從而產(chǎn)生軸向壓力，螺母a將軸向約束壓力傳遞至壓力傳感器，從而測(cè)出軸向力數(shù)值，進(jìn)而測(cè)出梁的軸力。

優(yōu)選的，所述槽型鋼內(nèi)還設(shè)置有相對(duì)于鋼棒對(duì)稱(chēng)設(shè)置的用于連接槽型鋼的加勁肋。

優(yōu)選的，所述壓力傳感器設(shè)置在第二鋼板和螺母之間，所述壓力傳感器可設(shè)置在鋼棒的一端，也可設(shè)置在鋼棒的兩端。通過(guò)壓力傳感器測(cè)出鋼棒所承受的軸向力，從而得出梁的軸力。

優(yōu)選的，所述壓力傳感器與螺母之間還設(shè)置有墊片。

本實(shí)用新型的有益效果：采用梁被動(dòng)產(chǎn)生軸力測(cè)量裝置，通過(guò)作動(dòng)器對(duì)十字形鋼筋混凝土梁柱的柱頂側(cè)施加低周反復(fù)水平荷載，利用對(duì)稱(chēng)設(shè)置在梁兩側(cè)的固定的鋼棒和螺母a限制梁開(kāi)裂后伸長(zhǎng)從而被動(dòng)產(chǎn)生軸向壓力，再通過(guò)穿過(guò)鋼棒的壓力傳感器測(cè)出軸向力的數(shù)值，進(jìn)而測(cè)得梁的軸力。本實(shí)用新型能夠根據(jù)需要改變鋼棒的直徑從而施加不同的約束獲得不同的最大軸力，并能快速便捷地測(cè)得梁軸力。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3本實(shí)用新型裝置安裝在十字形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁上的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記

附圖中1為第一鋼板、2為槽型鋼、3為第二鋼板、4為鋼棒、5為壓力傳感器、6為第三鋼板、7為加勁肋、8為墊片、9為螺桿、10為螺母a、11為螺母b、12為結(jié)構(gòu)梁 13、作動(dòng)器

具體實(shí)施方式

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)說(shuō)明。

如圖1、圖2所示，一種測(cè)量梁被動(dòng)產(chǎn)生軸力的裝置，包括水平對(duì)稱(chēng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)梁12兩端的第一鋼板1、沿豎向設(shè)置的一對(duì)槽型鋼2和第二鋼板3，所述槽型鋼2設(shè)置在第一鋼板1背離結(jié)構(gòu)梁12的一側(cè)，所述第一鋼板1、槽型鋼2的一端依次穿過(guò)預(yù)埋在結(jié)構(gòu)梁內(nèi)的螺桿9并通過(guò)螺母b11緊固在結(jié)構(gòu)梁12上，所述第二鋼板3設(shè)置在槽型鋼2的另一端，第二鋼板3通過(guò)焊接固定在槽型鋼2上并將一對(duì)槽型鋼2連為一體；在所述結(jié)構(gòu)梁12的側(cè)邊設(shè)置有鋼棒4，所述鋼棒4穿過(guò)第二鋼板3、一對(duì)槽型鋼2之間的間隙后通過(guò)螺母a10與第二鋼板3緊固連接，所述鋼棒4上靠近第二鋼板3位置處還套設(shè)有用于測(cè)量軸向力的壓力傳感器5。

本實(shí)施例中，在所述第一鋼板1和槽型鋼2之間還設(shè)置有第三鋼板6，所述第三鋼板6用于將被動(dòng)產(chǎn)生的軸力集中傳到梁中心軸位置。

在本實(shí)施例中，所述的第二鋼板3前后對(duì)稱(chēng)設(shè)置在槽型鋼2的兩側(cè)，第二鋼板3上開(kāi)設(shè)有使鋼棒4穿過(guò)的通孔，在槽型鋼2的前后兩側(cè)各焊接一塊第二鋼板，便于放置鋼棒及固定鋼棒位置，所述鋼棒4共設(shè)置兩根，前后對(duì)稱(chēng)設(shè)置于結(jié)構(gòu)梁12的兩側(cè)，在結(jié)構(gòu)梁12的前后兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置鋼棒并且鋼棒穿過(guò)第二鋼板，當(dāng)梁開(kāi)裂伸長(zhǎng)時(shí)，螺母a固定鋼棒，鋼棒通過(guò)自身的抗拉剛度約束梁的伸長(zhǎng)，從而產(chǎn)生軸向壓力，螺母a將軸向約束壓力傳遞至壓力傳感器，從而測(cè)出軸向力數(shù)值，進(jìn)而測(cè)出梁的軸力。

槽型鋼2內(nèi)還設(shè)置有相對(duì)于鋼棒4對(duì)稱(chēng)設(shè)置的用于連接槽型鋼2的加勁肋7，固定兩個(gè)槽型鋼的相對(duì)位置。

所述壓力傳感器5設(shè)置在第二鋼板3和螺母a10之間，壓力傳感器5可設(shè)置在鋼棒4的一端，也可設(shè)置在鋼棒4的兩端，在本實(shí)施例中，壓力傳感器5設(shè)置在鋼棒4的右端，壓力傳感器采用環(huán)形壓力傳感器，在壓力傳感器5與螺母a10之間還設(shè)置有墊片8，通過(guò)壓力傳感器能夠測(cè)量出鋼棒所承受的軸向力，從而得出梁的軸力。

如圖3所示，將上述的裝置安裝到鋼筋混凝土梁上測(cè)量梁被動(dòng)產(chǎn)生軸力的方法如下：利用作動(dòng)器13對(duì)十字形鋼筋混凝土梁柱的柱頂側(cè)施加低周反復(fù)水平荷載，使梁開(kāi)裂后伸長(zhǎng)，此時(shí)固定在梁兩側(cè)的鋼棒通過(guò)螺母a10可以對(duì)梁的開(kāi)裂伸長(zhǎng)進(jìn)行約束，從而使梁中被動(dòng)產(chǎn)生軸力，套設(shè)在鋼棒上的壓力傳感器可以測(cè)出梁被約束后被動(dòng)產(chǎn)生的軸力，為開(kāi)展結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)提供可靠幫助。

本實(shí)用新型利用對(duì)稱(chēng)設(shè)置在梁兩側(cè)的鋼棒通過(guò)螺母a對(duì)梁的開(kāi)裂伸長(zhǎng)進(jìn)行約束從而被動(dòng)產(chǎn)生軸向壓力，再通過(guò)設(shè)置在鋼棒上的壓力傳感器測(cè)出軸向力的數(shù)值，進(jìn)而測(cè)得梁的軸力。該裝置能夠根據(jù)需要改變鋼棒的直徑從而施加不同的最大約束，能快速便捷地測(cè)得梁軸力。