用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座及其實施方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座及其實施方法，該多功能支座包含：從下到上依次放置的頂部開有梯形滑槽的1號方形構件(1)、頂部開有梯形滑槽且底部開有弧形柱槽的2號方形構件(2)、底部帶有梯形楔塊的3號半圓柱構件(3)、頂部帶有四個長方體楔塊的4號方形構件(4)、底部開有弧形柱槽的5號方形構件(5)、頂部開有方形淺槽的6號方形板構件(6)及帶有弧形槽的7號弧形板構件(7)。本發(fā)明滿足了土木工程中建筑構件的不同類型受壓力學實驗的支座需求，簡化了實驗流程，提高了各類受壓力學試驗的便捷性，為探究不同類型立柱軸壓與偏壓承載力計算公式提供更切實的試驗保障。
【專利說明】
用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座及其實施方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座及其實施方法，屬于土木工程技術領域?！颈尘凹夹g】
[0002]與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結構相比，鋼結構具有綠色環(huán)保、抗震性能好、施工速度快、 材料可回收利用等特點。隨著國民經濟的飛速發(fā)展，我國鋼產量已躍居世界首位，國內鋼結構產業(yè)也得到快速發(fā)展。但與發(fā)達國家相比，我國鋼結構建筑占鋼產量的比重仍明顯偏低， 同時，我國建筑結構在節(jié)能降耗(可循環(huán))、工業(yè)化生產、大企業(yè)集團運營，產品標準化、系列化、通用化等方面仍存在明顯差距。我國正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，年項目建設工程量龐大，資源消耗嚴重，環(huán)境惡化壓力巨大，發(fā)展綠色建筑已被列為國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要中重點領域中的優(yōu)先主題，因此，大力發(fā)展綠色環(huán)保、抗震性能優(yōu)異的鋼結構建筑符合我國基本國情，對節(jié)約資源和能源，減少環(huán)境污染，促進社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，同時也是加快我國建筑產業(yè)化、工業(yè)化的一條有效途徑。
[0003]鋼龍骨立柱是鋼結構建筑的主要豎向承重構件，例如在冷彎薄壁型鋼結構中，冷彎薄壁型鋼龍骨立柱與上、下導軌通過自攻螺釘實現相互連接，在設計規(guī)范中，現行的中國規(guī)范、美國AISI規(guī)范均將該連接方式簡化為鉸接。同時，鋼結構立柱在實際工程中常出現豎向荷載偏心情況，而偏心受載也是土木工程試驗中常見的一種加載邊界條件。然而，現有土木工程試驗技術中的鉸接支座大多存在偏心距不能連續(xù)調節(jié)，且偏心距誤差較大的缺陷， 因此，設計一種可實現立柱單/雙向、連續(xù)定值偏心加載的鉸接支座可有效提高該類土木工程試驗便捷性及其準確性，為探究立柱不同端部約束條件及偏心距情況下的承載力計算公式提供更切實的試驗保障。
【發(fā)明內容】

[0004]技術問題:為了克服現有技術中存在的不足，本發(fā)明提供一種可實現單雙向、連續(xù)定值偏心加載試驗的多功能支座及其實施方法，，以滿足鋼龍骨立柱豎向加載試驗中的荷載偏心及鉸接邊界條件需求;兼顧解決現有技術中，夾具功能單一，偏心距精度較差，不能實現偏心連續(xù)化，無法同時滿足多種實驗需求的問題;提高了土木工程立柱軸壓力學試驗的便捷性，為各種不同目的的軸壓力學實驗研究(例如探究軸壓與偏壓承載力計算公式等) 提供更切實的技術保障。
[0005]
【發(fā)明內容】
:為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座該支座從下到上包括依次放置的頂部開有梯形滑槽的1號方形構件、頂部開有梯形滑槽且底部開有弧形柱槽的2號方形構件、底部帶有梯形楔塊的3號半圓柱構件、頂部帶有四個長方體楔塊的4號方形構件、底部開有弧形柱槽的5號方形構件、頂部開有方形淺槽的6號方形板構件及帶有弧形槽的7號弧形板構件。
[0006]優(yōu)選的，所述1號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，且六角頭部孔與1號方形構件頂表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔；1號方形構件的頂表面中部還開有兩處梯形槽，梯形槽的兩側分別開有與梯形槽下底寬度相同且與梯形槽深度相同的長方體槽，長方體槽外側開有外螺紋螺栓限位孔；
[0007]所述2號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;2號方形構件頂部開有兩個梯形槽，梯形槽的兩側分別開有與梯形槽下底寬度相同且與梯形槽深度相同的長方體槽，長方體槽外側開有外螺紋螺栓限位孔;2號方形構件的底部中間開有與梯形槽軸線方向相同的弧形柱槽，弧形柱槽兩端截面附近分別開有兩個外螺紋螺栓限位孔；
[0008]所述3號半圓柱構件上部為半圓柱體，兩端截面開有外螺紋螺栓孔；中部為寬度與半圓柱體直徑相同的長方體;下部為兩個梯形楔塊，楔塊的梯形截面與半圓柱軸線方向平行，楔塊的梯形截面兩端分別開有圓柱孔，同一楔塊上的兩個圓柱孔在同一條軸線上且不貫通；
[0009]所述4號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件下表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;4號方形構件上部有四處長方體楔塊；
[0010]所述5號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;5號方形構件的下表面中部開有弧形柱槽，弧形柱槽兩端截面都分別開有兩個外螺紋螺栓限位孔；
[0011]所述6號方形構件四周開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;構件上部中間開有正方形淺槽；
[0012]所述7號弧形構件開有弧形槽，弧形槽的兩端開有兩個外螺紋螺栓孔。
[0013]優(yōu)選的，所述1號方形構件及2號方形構件的長方體槽與4號方形構件上部的四個長方體楔塊尺寸及間距相同；1號方形構件及2號方形構件的梯形槽與3號半圓柱構件下部梯形楔塊尺寸及間距相同；2號方形構件及5號方形構件的弧形柱槽與3號半圓柱構件上部的半圓柱體的直徑相同；2號方形構件及5號方形構件弧形柱槽兩端截面的螺栓外螺紋孔間距離與7號弧形板構件弧形槽的兩端螺栓外螺紋孔間距離相同。[〇〇14]優(yōu)選的，所述3號半圓柱構件在1號方形構件、2號方形構件中的梯形滑槽中滑動， 實現了偏心距的連續(xù)化;通過在1號方形構件、2號方形構件的外螺紋螺栓限位孔中插入螺栓至3號半圓柱構件圓柱孔，實現加載過程中，偏心距值保持不變。
[0015]本發(fā)明還提供了一種用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座的實施方法，
[0016]雙向無偏心鉸接/雙向偏心鉸接:[〇〇17]將1號方形構件與3號半圓柱構件組合，將3號半圓柱構件的梯形楔塊放入1號方形構件的長方體槽中，梯形楔塊在1號方形構件的梯形槽中滑動，將3號半圓柱構件滑動至梯形滑槽的中間，或適當偏心距離，通過長方體槽外側的螺栓孔用4個螺栓將3號半圓柱構件固定，螺栓進入梯形楔塊兩端截面的圓柱孔中；2號方形構件與3號半圓柱構件通過兩個7號弧形板構件組合，3號半圓柱構件上部半圓柱放入2號方形構件下部的弧形柱槽中，將3號半圓柱構件、2號方形構件及7號弧形板構件在兩端分別用三個螺栓固定;將第二個3號半圓柱構件與5號方形構件通過兩個7號弧形板構件組合，將6號方形構件與5號方形構件相組合，6 號方形構件用來與試件相連接，5號方形構件和6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定；多功能支座需使用1個1號方形構件、2個3號半圓柱構件、1個5號方形構件、1個2號方形構件、1個6號方形構件、4個7號弧形板構件；[0〇18]單向無偏心鉸接/單向偏心鉸接:
[0019]1號方形構件與3號半圓柱構件組合，將3號半圓柱構件的梯形楔塊放入1號方形構件的長方體槽中，梯形楔塊可在1號方形構件的梯形槽中滑動，將3號半圓柱構件滑動至梯形滑槽的中間或指定偏心距離位置處，通過長方體槽外側的螺栓孔用4個螺栓將3號半圓柱構件固定，螺栓插入梯形楔塊兩端截面的圓柱孔中；5號方形構件與3號半圓柱構件通過兩個7號弧形板構件組合，3號半圓柱構件上部半圓柱放入5號方形構件的半圓柱槽中，將3號半圓柱構件、5號方形構件及7號弧形板構件在兩端分別用三個螺栓固定;將6號方形構件與 5號方形構件相組合，6號方形構件用來與試件相連接，5號方形構件和6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定;多功能支座需使用1個1號方形構件、1個3號半圓柱構件、1 個5號方形構件、1個6號方形構件、2個7號弧形板構件；
[0020]固接:將一個4號方形構件的四個長方體楔塊插入一個1號方形構件的長方體槽中，將1號方形構件、4號方形構件及6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定連接;多功能支座需使用1個1號方形構件、1個4號方形構件和1個6號方形構件。[0021 ]有益效果:本發(fā)明可實現固接、單向無偏心鉸接、單向偏心鉸接、雙向無偏心鉸接及雙向偏心鉸接等多種連接功能，且所有的偏心均可實現連續(xù)化，突破了立柱傳統(tǒng)豎向加載力學實驗中支座功能單一且不能實現偏心連續(xù)化的缺點，簡化了實驗流程，提高了各類軸壓力學試驗的便捷性，為探究不同類型立柱(例如:木結構、混凝土結構、鋼結構)豎向承載力計算公式提供更切實的技術保障?！靖綀D說明】[〇〇22]圖1是頂部梯形滑槽1號方形構件；[〇〇23]圖2是頂部梯形滑槽、底部弧形柱槽的2號方形構件；[〇〇24]圖3是底部梯形楔塊3號半圓柱構件；
[0025]圖4是頂部四處長方體楔塊4號方形構件；[〇〇26]圖5是底部弧形柱槽5號方形構件；[〇〇27]圖6是頂部方形淺槽6號方形構件；[〇〇28]圖7是弧形板7號弧形板構件；[0〇29]圖8是固接支座示意；[0〇3〇]圖9是單向無偏心鉸接支座示意；[〇〇31]圖10是單向偏心鉸接支座示意；[〇〇32]圖11是雙向無偏心鉸接支座示意；[〇〇33]圖12是雙向偏心鉸接支座示意；
[0034]圖13是C型鋼雙向無偏心鉸接軸壓實驗示意；[〇〇35]圖中:1是頂部梯形滑槽1號方形構件；1A是第一六角頭螺栓孔；1B是第一梯形槽； 1C是第一長方體槽;1D是第一螺栓限位孔；[〇〇36]2是頂部梯形滑槽、底部弧形柱槽的2號方形構件;2A是第二六角頭螺栓孔;2B第二梯形槽;2C是第二長方體槽;2D是第二螺栓限位孔;2E第一弧形柱槽;3F是第三螺栓限位孔； [〇〇37]3是底部梯形楔塊3號半圓柱構件;3A是上半圓柱體;3B是外螺紋螺栓孔;3C是長方體;3D是梯形楔塊;3E是圓柱孔；[〇〇38]4是頂部四處長方體楔塊4號方形構件;4A是第三六角頭螺栓孔;4B是長方體楔塊；[〇〇39]5是底部弧形柱槽5號方形構件;5A是第四六角頭螺栓孔;5B弧形柱槽;5C是第四螺栓限位孔；
[0040]6是頂部方形淺槽6號方形構件;6A是第五六角頭螺栓孔;6B正方形淺槽；[0041 ]7是弧形板7號弧形板構件;7A是弧形槽;7B是第五螺栓限位孔；[〇〇42]8是工字鋼;9是C型鋼【具體實施方式】[〇〇43]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0044]本發(fā)明提供的用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座，該支座從下到上依次放置的頂部開有梯形滑槽的1號方形構件1、頂部開有梯形滑槽且底部開有弧形柱槽的2號方形構件2、底部帶有梯形楔塊的3號半圓柱構件3、頂部帶有四個長方體楔塊的4號方形構件 4、底部開有弧形柱槽的5號方形構件5、頂部開有方形淺槽的6號方形板構件6及帶有弧形槽的7號弧形板構件7。
[0045]所述1號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，且六角頭部孔與1號方形構件頂表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔；1號方形構件的頂表面中部還開有兩處梯形槽，梯形槽的兩側分別開有與梯形槽下底寬度相同且與梯形槽深度相同的長方體槽，長方體槽外側開有外螺紋螺栓限位孔；
[0046]所述2號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;2號方形構件頂部開有兩個梯形槽，梯形槽的兩側分別開有與梯形槽下底寬度相同且與梯形槽深度相同的長方體槽，長方體槽外側開有外螺紋螺栓限位孔;2號方形構件的底部中間開有與梯形槽軸線方向相同的弧形柱槽，弧形柱槽兩端截面附近分別開有兩個外螺紋螺栓限位孔；
[0047]所述3號半圓柱構件上部為半圓柱體，兩端截面開有外螺紋螺栓孔；中部為寬度與半圓柱體直徑相同的長方體;下部為兩個梯形楔塊，楔塊的梯形截面與半圓柱軸線方向平行，楔塊的梯形截面兩端分別開有圓柱孔，同一楔塊上的兩個圓柱孔在同一條軸線上且不貫通；
[0048]所述4號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件下表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;4號方形構件上部有四處長方體楔塊；
[0049]所述5號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;5號方形構件的下表面中部開有弧形柱槽，弧形柱槽兩端截面都分別開有兩個外螺紋螺栓限位孔；
[0050]所述6號方形構件四周開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;構件上部中間開有正方形淺槽；
[0051]所述7號弧形構件開有弧形槽，弧形槽的兩端開有兩個外螺紋螺栓孔。[〇〇52]所述1號方形構件及2號方形構件的長方體槽與4號方形構件上部的四個長方體楔塊尺寸及間距相同；1號方形構件及2號方形構件的梯形槽與3號半圓柱構件下部梯形楔塊尺寸及間距相同；2號方形構件及5號方形構件的弧形柱槽與3號半圓柱構件上部的半圓柱體的直徑相同；2號方形構件及5號方形構件弧形柱槽兩端截面的螺栓外螺紋孔間距離與7 號弧形板構件弧形槽的兩端螺栓外螺紋孔間距離相同。[〇〇53]所述3號半圓柱構件在1號方形構件、2號方形構件中的梯形滑槽中滑動，實現了偏心距的連續(xù)化;通過在1號方形構件、2號方形構件的外螺紋螺栓限位孔中插入螺栓至3號半圓柱構件圓柱孔，實現加載過程中，偏心距值保持不變。
[0054]將7種構件通過螺栓連接拼裝成本發(fā)明的多功能加載支座，可以實現固定連接、單向無偏心鉸接、單向偏心鉸接、雙向無偏心鉸接及雙向偏心鉸接等多種支座連接功能，支座偏心距連續(xù)可調，且立柱加載過程中偏心距可保持不變。本發(fā)明滿足了土木工程中建筑構件的不同類型受壓力學實驗的支座需求，簡化了實驗流程，提高了各類受壓力學試驗的便捷性，為探究不同類型立柱軸壓與偏壓承載力計算公式提供更切實的試驗保障。
[0055]本發(fā)明還提供了一種用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座的實施方法，
[0056]雙向無偏心鉸接/雙向偏心鉸接:
[0057]將1號方形構件與3號半圓柱構件組合，將3號半圓柱構件的梯形楔塊放入1號方形構件的長方體槽中，梯形楔塊在1號方形構件的梯形槽中滑動，將3號半圓柱構件滑動至梯形滑槽的中間，或適當偏心距離，通過長方體槽外側的螺栓孔用4個螺栓將3號半圓柱構件固定，螺栓進入梯形楔塊兩端截面的圓柱孔中；2號方形構件與3號半圓柱構件通過兩個7號弧形板構件組合，3號半圓柱構件上部半圓柱放入2號方形構件下部的弧形柱槽中，將3號半圓柱構件、2號方形構件及7號弧形板構件在兩端分別用三個螺栓固定;將第二個3號半圓柱構件與5號方形構件通過兩個7號弧形板構件組合，將6號方形構件與5號方形構件相組合，6 號方形構件用來與試件相連接，5號方形構件和6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定；多功能支座需使用1個1號方形構件、2個3號半圓柱構件、1個5號方形構件、1個2號方形構件、1個6號方形構件、4個7號弧形板構件；[0〇58]單向無偏心鉸接/單向偏心鉸接:
[0059]1號方形構件與3號半圓柱構件組合，將3號半圓柱構件的梯形楔塊放入1號方形構件的長方體槽中，梯形楔塊可在1號方形構件的梯形槽中滑動，將3號半圓柱構件滑動至梯形滑槽的中間或指定偏心距離位置處，通過長方體槽外側的螺栓孔用4個螺栓將3號半圓柱構件固定，螺栓插入梯形楔塊兩端截面的圓柱孔中；5號方形構件與3號半圓柱構件通過兩個7號弧形板構件組合，3號半圓柱構件上部半圓柱放入5號方形構件的半圓柱槽中，將3號半圓柱構件、5號方形構件及7號弧形板構件在兩端分別用三個螺栓固定;將6號方形構件與 5號方形構件相組合，6號方形構件用來與試件相連接，5號方形構件和6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定;多功能支座需使用1個1號方形構件、1個3號半圓柱構件、1 個5號方形構件、1個6號方形構件、2個7號弧形板構件；
[0060]固接:將一個4號方形構件的四個長方體楔塊插入一個1號方形構件的長方體槽中，將1號方形構件、4號方形構件及6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定連接;多功能支座需使用1個1號方形構件、1個4號方形構件和1個6號方形構件。
[0061]實施例(雙向偏心鉸接支座):
[0062]步驟一:采用如下步驟進行第一個雙向偏心鉸接支座組裝:1號方形構件與3號組合，將3號半圓柱構件的梯形楔塊放入1號方形構件的長方體槽中，梯形楔塊可在1號方形構件的梯形槽中滑動，將3號半圓柱構件滑動至梯形滑槽的中間，通過長方體槽外側的螺栓孔用4個螺栓將3號半圓柱構件固定，螺栓進入梯形楔塊兩端截面的圓柱孔中；2號方形構件與 3號半圓柱構件通過兩個7號弧形板構件組合，3號半圓柱構件上部半圓柱放入2號方形構件下部的半圓柱槽中，將3號、2號及7號弧形板構件在兩端分別用三個螺栓固定;將第二個3號半圓柱構件與5號方形構件通過兩個7號弧形板構件組合，方法與前述方法相同；將5號和6 號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定(需使用1個1號方形構件、2個3號半圓柱構件、1個5號方形構件、1個2號方形構件、1個6號方形構件、4個7號弧形板構件)。[0063 ]步驟二:重復步驟一，拼裝組成第二個雙向鉸接支座。[〇〇64] 步驟三:調整鉸接支座的偏心距至指定數值(例如X方向20mm，Y方向30mm)，而后將實驗對象(例如鋼立柱)的兩端分別放置于兩個鉸接支座的6號方形構件的凹槽中，采用環(huán)氧樹脂實現鋼立柱與兩個鉸接支座的固定連接。
[0065]步驟四:將已經形成一體的鋼立柱及兩個鉸接支座放置于試驗反力架中，其中，下部鉸接支座的1號方形構件采用螺栓與反力架固定連接，上部鉸接支座的1號方形構件上部放置油壓千斤頂，且千斤頂與反力架相互連接。
[0066]步驟五:通過對千斤頂栗送油壓即可實現立柱的雙向定值偏心加載試驗。[〇〇67]以上結合附圖對本發(fā)明的實施方式做出詳細說明，但本發(fā)明不局限于所描述的實施方式。對本領域的普通技術人員而言，在本發(fā)明的原理和技術思想的范圍內，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變形仍落入本發(fā)明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座，其特征在于:該支座從下到上包括 依次放置的頂部開有梯形滑槽的1號方形構件(1)、頂部開有梯形滑槽且底部開有弧形柱槽 的2號方形構件(2)、底部帶有梯形楔塊的3號半圓柱構件(3)、頂部帶有四個長方體楔塊的4 號方形構件(4 )、底部開有弧形柱槽的5號方形構件(5 )、頂部開有方形淺槽的6號方形板構 件(6)及帶有弧形槽的7號弧形板構件(7)。2.根據權利要求1所述的用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座，其特征在于:所述1號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，且六角頭部孔與1號方形構件頂表面齊平，螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔；1號方形構件的頂表面中部還開有兩處梯形槽，梯 形槽的兩側分別開有與梯形槽下底寬度相同且與梯形槽深度相同的長方體槽，長方體槽外 側開有外螺紋螺栓限位孔；所述2號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平， 螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;2號方形構件頂部開有兩個梯形槽，梯形槽的兩側分別開 有與梯形槽下底寬度相同且與梯形槽深度相同的長方體槽，長方體槽外側開有外螺紋螺栓 限位孔;2號方形構件的底部中間開有與梯形槽軸線方向相同的弧形柱槽，弧形柱槽兩端截 面附近分別開有兩個外螺紋螺栓限位孔；所述3號半圓柱構件上部為半圓柱體，兩端截面開有外螺紋螺栓孔；中部為寬度與半圓 柱體直徑相同的長方體;下部為兩個梯形楔塊，楔塊的梯形截面與半圓柱軸線方向平行，楔 塊的梯形截面兩端分別開有圓柱孔，同一楔塊上的兩個圓柱孔在同一條軸線上且不貫通；所述4號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件下表面齊平， 螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;4號方形構件上部有四處長方體楔塊；所述5號方形構件頂表面四角開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平， 螺桿孔為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;5號方形構件的下表面中部開有弧形柱槽，弧形柱槽兩端 截面都分別開有兩個外螺紋螺栓限位孔；所述6號方形構件四周開有六角頭螺栓孔，其中六角頭部孔與構件上表面齊平，螺桿孔 為不帶螺紋的貫穿圓柱孔;構件上部中間開有正方形淺槽；所述7號弧形構件開有弧形槽，弧形槽的兩端開有兩個外螺紋螺栓孔。3.根據權利要求2所述的用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座，其特征在于:所述 1號方形構件及2號方形構件的長方體槽與4號方形構件上部的四個長方體楔塊尺寸及間距 相同；1號方形構件及2號方形構件的梯形槽與3號半圓柱構件下部梯形楔塊尺寸及間距相 同；2號方形構件及5號方形構件的弧形柱槽與3號半圓柱構件上部的半圓柱體的直徑相同； 2號方形構件及5號方形構件弧形柱槽兩端截面的螺栓外螺紋孔間距離與7號弧形板構件弧 形槽的兩端螺栓外螺紋孔間距離相同。4.根據權利要求2所述的用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座，其特征在于:所述 3號半圓柱構件在1號方形構件、2號方形構件中的梯形滑槽中滑動，實現了偏心距的連續(xù) 化;通過在1號方形構件、2號方形構件的外螺紋螺栓限位孔中插入螺栓至3號半圓柱構件圓 柱孔，實現加載過程中，偏心距值保持不變。5.—種用于立柱豎向加載試驗的多功能組合支座的實施方法，其特征在于:雙向無偏心鉸接/雙向偏心鉸接:將1號方形構件與3號半圓柱構件組合，將3號半圓柱構件的梯形楔塊放入1號方形構件的長方體槽中，梯形楔塊在1號方形構件的梯形槽中滑動，將3號半圓柱構件滑動至梯形滑 槽的中間，或適當偏心距離，通過長方體槽外側的螺栓孔用4個螺栓將3號半圓柱構件固定， 螺栓進入梯形楔塊兩端截面的圓柱孔中；2號方形構件與3號半圓柱構件通過兩個7號弧形 板構件組合，3號半圓柱構件上部半圓柱放入2號方形構件下部的弧形柱槽中，將3號半圓柱 構件、2號方形構件及7號弧形板構件在兩端分別用三個螺栓固定;將第二個3號半圓柱構件 與5號方形構件通過兩個7號弧形板構件組合，將6號方形構件與5號方形構件相組合，6號方 形構件用來與試件相連接，5號方形構件和6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固 定；多功能支座需使用1個1號方形構件、2個3號半圓柱構件、1個5號方形構件、1個2號方形 構件、1個6號方形構件、4個7號弧形板構件；單向無偏心鉸接/單向偏心鉸接:1號方形構件與3號半圓柱構件組合，將3號半圓柱構件的梯形楔塊放入1號方形構件的 長方體槽中，梯形楔塊可在1號方形構件的梯形槽中滑動，將3號半圓柱構件滑動至梯形滑 槽的中間或指定偏心距離位置處，通過長方體槽外側的螺栓孔用4個螺栓將3號半圓柱構件 固定，螺栓插入梯形楔塊兩端截面的圓柱孔中；5號方形構件與3號半圓柱構件通過兩個7號 弧形板構件組合，3號半圓柱構件上部半圓柱放入5號方形構件的半圓柱槽中，將3號半圓柱 構件、5號方形構件及7號弧形板構件在兩端分別用三個螺栓固定;將6號方形構件與5號方 形構件相組合，6號方形構件用來與試件相連接，5號方形構件和6號方形構件通過其四周的 六角螺栓孔用螺栓固定;多功能支座需使用1個1號方形構件、1個3號半圓柱構件、1個5號方 形構件、1個6號方形構件、2個7號弧形板構件；固接:將一個4號方形構件的四個長方體楔塊插入一個1號方形構件的長方體槽中，將1 號方形構件、4號方形構件及6號方形構件通過其四周的六角螺栓孔用螺栓固定連接;多功 能支座需使用1個1號方形構件、1個4號方形構件和1個6號方形構件。
【文檔編號】G01M13/00GK105954018SQ201610319713
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】姜波, 陳偉, 吳乾德, 董梁, 夏夢, 孫昱, 葉繼紅
【申請人】東南大學