一种建筑构件力学性能综合试验装置

1.本实用新型涉及建筑构件力学性能试验设备技术领域，特别涉及一种建筑构件力学性能综合试验装置。


背景技术：

2.近年来，随着我国在建筑技术领域的快速发展，各种建筑结构体系对各种预制板及墙体等材料的材料性能、力学性能、结构形式等提出了新的的要求，涉及这些制品及材料的抗弯及抗震理论分析和试验研究, 都要经过科学计算论证和精确的试验装置来提供设计依据。目前抗弯荷载及抗震试验装置功能单一，往往是采用单独的试验装置进行试验，且这类加载设备主要是手动加载，自动化程度不高，加载过程不易控制，往往造成数据测量不稳定、不准确，试验结果分析困难。因此亟须研发一种建筑构件力学性能综合实验装置，将抗弯和抗震实验设备综合起来，提高设备利用效率、节约试验场地。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本实用新型提供了一种建筑构件力学性能综合试验装置。
4.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案具体如下：
5.一种建筑构件力学性能综合试验装置，包括：
6.试验台座；
7.抗弯荷载实验机构和抗震实验机构，设置在试验台座上；
8.所述抗弯荷载实验机构包括：
9.门型支架；
10.竖向荷载加载器，竖向设置在门型支架顶部；
11.竖向荷载传感器，设置在竖向荷载加载器的施力端上；
12.所述抗震实验机构包括：
13.支架；
14.水平加载推拉双作用加载器，高度可调节的水平设置在支架上；
15.水平荷载传感器，设置在水平加载推拉双作用加载器的施力端上；
16.其中，试验台座还设置有启停控制机构，用于实现抗弯荷载实验机构和抗震实验机构的启停。
17.所述门型支架包括；
18.两个相互平行设置的竖向荷载架；
19.水平安装在两个竖向荷载架顶部的竖向荷载反力梁，竖向荷载反力梁安装高度可调，且其上通过法兰盘安装竖向荷载加载器。
20.所述支架包括：
21.两个相互平行设置的刚架；
22.水平安装在两个刚架顶部的水平荷载反力梁；
23.水平荷载支撑架，竖直设置在两个刚架之间，水平荷载支撑架上高度可调节的安装水平荷载支撑挡板，水平荷载支撑挡板上通过法兰盘安装水平加载推拉双作用加载器。
24.本实用新型还包括第一斜支撑和第二斜支撑，第一斜支撑和第二斜支撑分别与水平荷载支撑架后侧的顶部和中部通过螺栓连接，形成对水平荷载支撑架的支撑。
25.所述竖向荷载架和刚架之间通过水平设置的横梁相互固定连接。
26.所述竖向荷载传感器通过法兰盘配合安装在竖向荷载加载器上。
27.所述水平荷载传感器通过法兰盘配合安装在水平加载推拉双作用加载器上。
28.所述启停控制机构包括；
29.液压加载控制台；
30.第一输油管，一端与液压加载控制台连接，另一端与竖向荷载加载器连接；
31.第二输油管，一端与液压加载控制台连接，另一端与水平加载推拉双作用加载器连接。
32.本实用新型的有益效果是：
33.1、本实用新型通过将抗弯荷载试验和抗震试验装置单一的加载设备进行整合，形成一种综合试验装置，可进行两种不同试验的研究，且设备操作简单，机械化程度高，自动化程度高，保证了试验过程及结果数据的准确性，从而安全、精准、高效完成试验工作，为实验研究提供科学依据，提高了试验设备使用效率，节约了试验场地。
34.2、本实用新型通过采用启停控制机构，通过荷载控制或变形控制，实现对试件的准确加载，实现了试验过程中对试件的准确模拟加载试验，保证了试验数据采集的准确性，为试验研究提供了科学依据。
附图说明
35.图1是本实用新型的左轴侧结构示意图。
36.图2是本实用新型的正轴侧结构示意图。
37.图3是本实用新型的侧视图。
38.图4是本实用新型的主视图。
39.图5是本实用新型的俯视图。
40.图中：1、试验台座；2、竖向荷载架；3、竖向荷载反力梁；4、竖向荷载加载器；5、竖向荷载传感器、6、钢架；7、水平荷载反力梁；8、水平荷载支撑挡板； 9、水平加载推拉双作用加载器；10、水平荷载传感器；11、水平荷载支撑架；12、第一斜支撑；13、第二斜支撑；14、液压加载控制台；15、横梁；16、第一输油管；17、第二输油管。
具体实施方式
41.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
42.如图1和图2所示，一种建筑构件力学性能综合试验装置，包括：试验台座1；抗弯荷载实验机构和抗震实验机构，设置在试验台座1上；抗弯荷载实验机构包括：门型支架；竖向
荷载加载器4，竖向设置在门型支架顶部；竖向荷载传感器5，设置在竖向荷载加载器4的施力端上，竖向荷载传感器5通过法兰盘配合安装在竖向荷载加载器4上；抗震实验机构包括：支架；水平加载推拉双作用加载器9，高度可调节的水平设置在支架上；水平荷载传感器10，设置在水平加载推拉双作用加载器9的施力端上，水平荷载传感器10通过法兰盘配合安装在水平加载推拉双作用加载器9上；其中，试验台座1还设置有启停控制机构，用于实现抗弯荷载实验机构和抗震实验机构的启停。
43.如图3所示，门型支架包括；两个相互平行设置的竖向荷载架2；水平安装在两个竖向荷载架2顶部的竖向荷载反力梁3，竖向荷载反力梁3安装高度可调，且其上通过法兰盘安装竖向荷载加载器4。
44.如图1和图2所示，支架包括：两个相互平行设置的刚架6；水平安装在两个刚架6顶部的水平荷载反力梁7；水平荷载支撑架11，竖直设置在两个刚架6之间，水平荷载支撑架11上高度可调节的安装水平荷载支撑挡板8，水平荷载支撑挡板8上通过法兰盘安装水平加载推拉双作用加载器9。
45.如图4所示，本实用新型还包括第一斜支撑12和第二斜支撑13，第一斜支撑12和第二斜支撑13分别与水平荷载支撑架11后侧的顶部和中部通过螺栓连接，形成对水平荷载支撑架11的支撑。
46.如图4所示，竖向荷载架2和刚架6之间通过水平设置的横梁15相互固定连接。
47.如图1、图2和图5所示，启停控制机构包括；液压加载控制台14；第一输油管16，一端与液压加载控制台14连接，另一端与竖向荷载加载器4连接；第二输油管17，一端与液压加载控制台14连接，另一端与水平加载推拉双作用加载器9连接。
48.其中，试验台座1上焊接有竖向荷载架2和刚架6，竖向荷载架2通过螺栓连接竖向荷载反力梁3，竖向荷载反力梁3通过法兰盘与竖向荷载加载器4连接，竖向荷载加载器4通过第一输油管16与液压加载控制台14连接，在试验试件放置完毕后，通过液压加载控制台14启动竖向荷载加载器4，竖向荷载加载器4开始竖向对试件加载，加载过程中的加载速率、荷载等实时显示在液压加载控制台14仪表上，待试件破坏后，加载自动停止，竖向荷载传感器5进行采集数据，抗震试验机构是先通过刚架6与水平荷载反力梁7形成框架，其中钢架6通过横梁15与竖向荷载架2连接，形成框架稳定结构，水平荷载支撑架11上下两端分别与试验台座1和水平荷载反力梁7焊接，并通过第一斜支撑12和第二斜支撑13进行加固，水平加载推拉双作用加载器9通过水平荷载支撑挡板8可进行上下调节位置，在试验试件按规范要求放置完毕后，通过液压加载控制台14启动水平加载推拉双作用加载器9，水平加载推拉双作用加载器9开始对试件进行水平推拉加载，通过采用荷载控制或变形控制对试件进行低周反复加载，使试件从弹性阶段直至破坏，停止加载，水平荷载传感器10采集数据，进行分析。
49.本实施例使用时，如果是抗弯荷载试验，首先，将试验试件按规范要求放置在竖向荷载加载器4下，通过螺栓调节竖向荷载反力梁3的高度，使得加载试件在竖向荷载加载器4量程内，通过液压加载控制台14启动竖向荷载加载器4，进行竖向加载试验，待试验完成试件破坏后，设备自动停止加载，进行采集数据，试验完成；做抗震试验时，将加载试件按试验规范要求放置在试验台座1上，通过水平荷载支撑挡板8调节水平加载推拉双作用加载器9的位置，通过液压加载控制台14启动水平加载推拉双作用加载器9，水平加载推拉双作用加
载器9对试验对象施加低周反复作用的力或位移，模拟地震对结构的作用，达到试验要求后，停止加载，采集数据，做试验分析。
50.应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

技术特征：
1.一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，包括：试验台座（1）；抗弯荷载实验机构和抗震实验机构，设置在试验台座（1）上；所述抗弯荷载实验机构包括：门型支架；竖向荷载加载器（4），竖向设置在门型支架顶部；竖向荷载传感器（5），设置在竖向荷载加载器（4）的施力端上；所述抗震实验机构包括：支架；水平加载推拉双作用加载器（9），高度可调节的水平设置在支架上；水平荷载传感器（10），设置在水平加载推拉双作用加载器（9）的施力端上；其中，试验台座（1）上还设置有启停控制机构，用于实现抗弯荷载实验机构和抗震实验机构的启停。2.根据权利要求1所述的一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，所述门型支架包括；两个相互平行设置的竖向荷载架（2）；水平安装在两个竖向荷载架（2）顶部的竖向荷载反力梁（3），竖向荷载反力梁（3）安装高度可调，且其上通过法兰盘安装竖向荷载加载器（4）。3.根据权利要求2所述的一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，所述支架包括：两个相互平行设置的刚架（6）；水平安装在两个刚架（6）顶部的水平荷载反力梁（7）；水平荷载支撑架（11），竖直设置在两个刚架（6）之间，水平荷载支撑架（11）上高度可调节的安装水平荷载支撑挡板（8），水平荷载支撑挡板（8）上通过法兰盘安装水平加载推拉双作用加载器（9）。4.根据权利要求3所述的一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，还包括第一斜支撑（12）和第二斜支撑（13），第一斜支撑（12）和第二斜支撑（13）分别与水平荷载支撑架（11）后侧的顶部和中部通过螺栓连接，形成对水平荷载支撑架（11）的支撑。5.根据权利要求4所述的一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，所述竖向荷载架（2）和刚架（6）之间通过水平设置的横梁（15）相互固定连接。6.根据权利要求1所述的一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，所述竖向荷载传感器（5）通过法兰盘配合安装在竖向荷载加载器（4）上。7.根据权利要求1所述的一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，所述水平荷载传感器（10）通过法兰盘配合安装在水平加载推拉双作用加载器（9）上。8.根据权利要求1所述的一种建筑构件力学性能综合试验装置，其特征在于，所述启停控制机构包括；液压加载控制台（14）；第一输油管（16），一端与液压加载控制台（14）连接，另一端与竖向荷载加载器（4）连接；
第二输油管（17），一端与液压加载控制台（14）连接，另一端与水平加载推拉双作用加载器（9）连接。

技术总结
本实用新型公开了一种建筑构件力学性能综合试验装置，该装置包括：试验台座；抗弯荷载实验机构和抗震实验机构，设置在试验台座上；所述抗弯荷载实验机构包括：门型支架；竖向荷载加载器，竖向设置在门型支架顶部；竖向荷载传感器，设置在竖向荷载加载器的施力端上；所述抗震实验机构包括：支架；水平加载推拉双作用加载器，高度可调节的水平设置在支架上；水平荷载传感器，设置在水平加载推拉双作用加载器的施力端上；其中，试验台座还设置有启停控制机构，用于实现抗弯荷载实验机构和抗震实验机构的启停。机构的启停。机构的启停。


技术研发人员：王洪镇 曹万智 马得俊 杨永恒 甘季中 马亮亮 苏明明
受保护的技术使用者：西北民族大学
技术研发日：2023.02.08
技术公布日：2023/7/14