本實(shí)用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)工程試驗(yàn)裝置領(lǐng)域,尤其涉及一種多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架。
背景技術(shù):
在結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域的科研和教學(xué)試驗(yàn)中,柱的受壓實(shí)驗(yàn)、梁的受彎實(shí)驗(yàn)以及滯回實(shí)驗(yàn)等是必不可少的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。反力架系統(tǒng)可以在結(jié)構(gòu)工程試驗(yàn)中為試驗(yàn)試件提供外加荷載和約束反力。為保證結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的順利進(jìn)行,反力架通常需要具備以下特性:便于操作,靈活性強(qiáng),整體結(jié)構(gòu)傳力簡潔,并且拆裝方便,具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。但是傳統(tǒng)的反力架系統(tǒng)仍存在有某些不足:
1、傳統(tǒng)反力架僅僅是通過錨栓與實(shí)驗(yàn)室的反力地槽固定,在實(shí)驗(yàn)加載過程中,其抗側(cè)能力相對較弱,不能保證試驗(yàn)試件的平面外穩(wěn)定性,可能導(dǎo)致試驗(yàn)試件的破壞模式與預(yù)計(jì)破壞模式不符,而且容易對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集過程造成干擾,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在一定誤差。
2、傳統(tǒng)反力架在加載梁與反力架梁的連接部位未考慮加載梁可能受其他外界因素的干擾,導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)過程中,加載梁可能會(huì)產(chǎn)生一定的側(cè)移或扭轉(zhuǎn),對加載過程產(chǎn)生不利影響。
3、傳統(tǒng)反力架功能往往比較單一,通常只能做豎向荷載試驗(yàn)或者水平荷載試驗(yàn),不能同時(shí)滿足兩種試驗(yàn)的所有要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的:提供一種多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,能克服反力架體系抗側(cè)剛度較弱,加載梁產(chǎn)生側(cè)移的缺點(diǎn),并達(dá)到功能全面、投入較少、操作方便、放置靈活、簡單便捷的目的。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
一種多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,包括多根反力架柱、一對反力架梁、加載梁、柱腳底板、地腳錨栓、吊桿、墊板、多個(gè)螺栓孔、槽鋼、反力墻、反力地槽、連接裝置及柱腳加勁板;所述的多根反力架柱、一對反力架梁及加載梁構(gòu)成豎向反力裝置,所述的反力架梁的右端與開孔的立柱橫梁連接板焊接連接,所述的開孔的立柱橫梁連接板通過螺栓連接位于右側(cè)的上端反力架柱的腹板上,所述的反力架梁的左端與開孔的立柱橫梁連接板連接,所述的開孔的立柱橫梁連接板通過螺栓連接位于右側(cè)的所述的反力架柱的腹板上;所述的加載梁的左右兩側(cè)都置于一塊墊板上,且兩側(cè)的所述的墊板均用四根所述的吊桿穿孔,再用螺栓固定,所述的吊桿的上側(cè)分別通過所述的墊板經(jīng)螺栓置于所述的一對反力架梁的上端;所述的柱腳底板、地腳錨栓及柱腳加勁板構(gòu)成螺栓端板,所述的豎向反力裝置與所述的反力地槽通過所述的螺栓端板連接,所述的反力架柱的外邊緣與所述的螺栓端板焊接,所述的反力架柱通過所述的螺栓端板與所述的反力架梁連接;所述的多個(gè)螺栓孔分別間隔設(shè)置在所述的反力架柱的翼緣部位,所述的反力架柱的兩側(cè)翼緣處分別通過所述的槽鋼的一端與翼緣通過螺栓經(jīng)所述的多個(gè)螺栓孔連接,所述的槽鋼的另一端伸至所述的反力墻處并通過所述的連接裝置與所述的反力墻連接,構(gòu)成水平側(cè)向支撐裝置。
上述的多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,其中,所述的反力架柱、反力架梁及加載梁是由H形截面構(gòu)件組成的鋼構(gòu)架。
上述的多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,其中,所述的加載梁的下部可設(shè)置有豎向加載的千斤頂。
上述的多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,其中,所述的H型截面構(gòu)件的反力架柱底部的兩側(cè)翼緣部位與所述的螺栓端板的連接部位各焊接兩塊加勁板,所述的H型截面構(gòu)件的反力架柱的底腹板兩側(cè)分別與所述的螺栓端板通過所述的兩塊加勁板焊接。
上述的多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,其中,所述的加勁板與所述的墊板構(gòu)成基座,所述的墊板上開設(shè)有與所述的反力地槽直接連接的螺栓孔,所述的螺栓孔與開設(shè)在反力地槽上預(yù)先留置的地錨孔對齊。
上述的多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,其中,所述的反力墻上間隔設(shè)有多個(gè)加載孔。
上述的多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,其中,所述的反力架柱的兩側(cè)翼緣上的螺栓孔均對齊布置,且布置方式與所述的反力墻上的加載孔布置方式一致。
上述的多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,其中,所述的連接裝置包括一塊安裝在所述的槽鋼端部的鋼板、一塊平行安裝在所述的反力墻上的鋼板及一塊垂直于所述的反力墻的加勁板,所述的鋼板上設(shè)有螺栓孔,使所述的連接裝置通過螺栓經(jīng)所述的螺栓孔連接在所述的槽鋼與所述的反力墻之間。
本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡單、傳力明確、質(zhì)量易于檢查,各部分通過螺栓連接,加工方便、便于拆裝、造價(jià)低、放置位置靈活,不受安裝地點(diǎn)限制。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的四立柱反力架梁平面布置圖。
圖3是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的四立柱反力架的主視圖。
圖4是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的四立柱反力架的側(cè)視圖。
圖5是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的側(cè)向支撐與反力墻連接底座三維軸測視圖。
圖6是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的梁柱節(jié)點(diǎn)詳圖。
圖7是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的柱腳處錨栓錨的主視圖。
圖8是本實(shí)用新型多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架的柱腳處錨栓錨的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施例。
請參見附圖1至附圖8所示,一種多功能可調(diào)節(jié)裝配式反力架,包括多根反力架柱1、一對反力架梁2、加載梁3、柱腳底板4、地腳錨栓5、吊桿6、墊板7、多個(gè)螺栓孔8、槽鋼9、反力墻10、反力地槽11、連接裝置12及柱腳加勁板13;所述的多根反力架柱1、一對反力架梁2及加載梁3構(gòu)成豎向反力裝置,所述的反力架梁2的右端與開孔的立柱橫梁連接板焊接連接,所述的開孔的立柱橫梁連接板通過螺栓連接位于右側(cè)的上端反力架柱1的腹板上,所述的反力架梁2的左端與開孔的立柱橫梁連接板連接,所述的開孔的立柱橫梁連接板通過螺栓連接位于右側(cè)的所述的反力架柱1的腹板上;所述的加載梁3的左右兩側(cè)都置于一塊墊板7上,且兩側(cè)的所述的墊板7均用四根所述的吊桿6穿孔,再用螺栓固定,所述的吊桿6的上側(cè)分別通過所述的墊板7經(jīng)螺栓置于所述的一對反力架梁2的上端;所述的柱腳底板4、地腳錨栓5及柱腳加勁板13構(gòu)成螺栓端板,所述的豎向反力裝置與所述的反力地槽11通過所述的螺栓端板連接,所述的反力架柱1的外邊緣與所述的螺栓端板焊接,所述的反力架柱1通過所述的螺栓端板與所述的反力架梁2連接;所述的多個(gè)螺栓孔8分別間隔設(shè)置在所述的反力架柱1的翼緣部位,所述的反力架柱1的兩側(cè)翼緣處分別通過所述的槽鋼9的一端與翼緣通過螺栓經(jīng)所述的多個(gè)螺栓孔8連接,所述的槽鋼9的另一端伸至所述的反力墻10處并通過所述的連接裝置12與所述的反力墻10連接,構(gòu)成水平側(cè)向支撐裝置。
所述的反力架柱1、反力架梁2及加載梁3是由H形截面構(gòu)件組成的鋼構(gòu)架。反力架梁2在其中部受荷較大的范圍內(nèi),所述的反力架梁2上沿一定的間隔設(shè)置橫向加勁肋以防止局部失穩(wěn)。由于螺栓連接具有安裝和拼接方便、易于拆卸的優(yōu)點(diǎn),因此反力架梁2與立柱橫梁連接板可沿立柱上下移動(dòng),以達(dá)到可自由調(diào)控反力架梁2與加載梁3的高度,從而方便加載實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。
所述的加載梁3的下部可設(shè)置有豎向加載的千斤頂進(jìn)行實(shí)驗(yàn),而加載加載梁3兩側(cè)則是否放置在與反力架梁2下方通過吊桿6相連接的墊板7上,因此,加載梁3的安裝過程簡單并且可方便拆換。
所述的H型截面構(gòu)件的反力架柱1底部的兩側(cè)翼緣部位與所述的螺栓端板的連接部位各焊接兩塊加勁板,所述的H型截面構(gòu)件的反力架柱1的底腹板兩側(cè)分別與所述的螺栓端板通過所述的兩塊加勁板焊接,以增強(qiáng)局部穩(wěn)定性,加強(qiáng)柱腳處的連接。
所述的加勁板與所述的墊板7構(gòu)成基座,所述的墊板7上開設(shè)有與所述的反力地槽11直接連接的螺栓孔8,所述的螺栓孔8與開設(shè)在反力地槽11上預(yù)先留置的地錨孔對齊,通過錨桿將所述的墊板7固定反力地槽11上。
所述的反力墻10上間隔設(shè)有多個(gè)加載孔。
所述的反力架柱1的兩側(cè)翼緣上的螺栓孔8均對齊布置,且布置方式與所述的反力墻10上的加載孔布置方式一致。
所述的連接裝置12包括一塊安裝在所述的槽鋼9端部的鋼板、一塊平行安裝在所述的反力墻10上的鋼板及一塊垂直于所述的反力墻10的加勁板,所述的鋼板上設(shè)有螺栓孔,使所述的連接裝置12通過螺栓經(jīng)所述的螺栓孔連接在所述的槽鋼9與所述的反力墻10之間。
本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)優(yōu)勢:
1、反力架梁2與反力架柱1連接部位安裝方便,反力架梁2的高度可自行調(diào)控,可滿足不同試驗(yàn)類型對高度的要求。
2、整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度較高,可滿足500噸的教學(xué)和科研試驗(yàn)。
3、4根反力架柱1構(gòu)成一個(gè)方形平面,并且每根反力架柱1的上下翼緣均與反力墻相互垂直,每根反力架柱1的上下翼緣部位均設(shè)有一定間隔的螺栓孔8,在兩側(cè)翼緣處分別用一根槽鋼9與翼緣螺栓連接,槽鋼9另一端伸至反力墻10處,槽鋼9與反力墻的連接說明如下:槽鋼9伸至反力墻10端部位焊接一塊鋼板,而反力墻10上也設(shè)有一塊平行于反力墻10的鋼板,該鋼板上開設(shè)有螺栓孔,而且其上焊有垂直于反力墻10的加勁板,槽鋼9端處所焊鋼板與平行于反力墻10的鋼板之間用螺栓連接,將整體結(jié)構(gòu)與反力墻10連接為一體,這種水平側(cè)向結(jié)構(gòu)能夠增大整個(gè)反力架的抗側(cè)剛度,尤其是在做滯回試驗(yàn)時(shí),能夠保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,不至產(chǎn)生過大水平位移。
4、由于反力架柱1兩側(cè)均設(shè)置有對齊的螺栓孔,因此,當(dāng)與反力架梁2相連的翼緣產(chǎn)生較大變形時(shí),可利用反力架柱1另外一側(cè)的翼緣與反力架梁2連接,可充分利用材料,節(jié)省經(jīng)費(fèi)。
5、在加載梁3兩端上翼緣部位與反力架梁2下翼緣部位的搭接處分別設(shè)置有對齊的螺栓孔,可通過螺栓將其連接,增強(qiáng)加載梁3水平抗剪能力,避免外加側(cè)向力作用時(shí),使得加載梁3產(chǎn)生過大側(cè)移或扭轉(zhuǎn),從而為結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的順利進(jìn)行創(chuàng)造有利條件。
6、加載梁3下翼緣部位也設(shè)有與上翼緣對齊的螺栓孔,當(dāng)由于外力作用,使得上翼緣變形過大而不適宜繼續(xù)使用時(shí),可將加載梁3的上下翼緣進(jìn)行調(diào)換,充分利用了材料。
7、與將加載梁3置于反力架梁2上側(cè)的反力架相比,本實(shí)用新型將加載梁3置于反力架梁2下方,可避免吊桿6在實(shí)驗(yàn)中承受過大的拉力而產(chǎn)生顯著的變形甚至破壞。
綜上所述,本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡單、傳力明確、質(zhì)量易于檢查,各部分通過螺栓連接,加工方便、便于拆裝、造價(jià)低、放置位置靈活,不受安裝地點(diǎn)限制。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接或間接運(yùn)用附屬在其他相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。