[发明专利]一种能提供复杂分布荷载简支梁结构试验装置

说明书

本发明属结构工程和桥梁工程技术领域，具体涉及一种能提供复杂分布荷载简支梁结构试验装置。由底座、竖向支架、平衡结构梁、水平轨道、卡具装置、并联式作动器体系、荷载作用板等部件组成。左右竖向支架焊接在底座上，分别焊接套入卡具下部装置的左右水平轨道，其上安装卡具装置，实现对实验构件的夹持功能，平衡结构梁两端分别套入左右竖向支架，形成可浮置框形结构，并联作动器及铰链荷载板组成荷载单元，将20套荷载单元平行固定在平衡梁下端，实现复杂分布荷载的施加功能。本发明需要将试验梁构件通过卡具装置牢固固定，控制20个荷载单元分别独立输出设定荷载，测量试验梁构件在复杂分布荷载作用下的变形情况、力学特性和破坏形式。

技术领域

本发明属结构工程和桥梁工程技术领域，具体涉及一种能提供复杂分布荷载简支梁结构试验装置。

背景技术

桥梁、建筑物和构筑物除承受均布荷载、集中荷载外，在正常使用中还会存在多种复杂荷载，在同一跨中不同位置的均布荷载有所不同，结构承受复杂荷载下的力学性能值得关注。目前，关于结构构件均布荷载、集中荷载下的力学性能已经有一些研究，但是有关结构构件处于复杂荷载分布情况的研究还寥寥无几，这主要是由于目前的试验装置的限制，得到跟实际接近的结果比较困难，对于复杂荷载分布情况下的结构构件力学性能的研究更加不成熟，目前尚不能用理论解释或数值方法模拟这种现象，需要进行试验研究，研究这一机理地试验装置地研制尚不充分。基于能够模拟集中荷载的试验平台，通过设计能够提供复杂分布荷载简支梁结构试验装置，可以使这方面研究顺利进行。

发明内容

本发明的目的在于一种能提供复杂分布荷载简支梁结构试验装置。

本发明提出的能提供复杂分布荷载简支梁结构试验装置，由固定系统和并联式作动器13组成，其中：

固定系统由底座1、左竖向支架2、右竖向支架3、平衡结构梁4、左水平轨道5、右水平轨道6、左卡具下部装置7、右卡具下部装置8、左卡具竖向轨道9、右卡具竖向轨道10、左卡具上部装置11、右卡具上部装置12组成，所述左竖向支架2、右竖向支架3分别焊接于底座1两侧上，左水平轨道5焊接于左竖向支架2上，左卡具下部装置7套于左水平轨道5上，其上焊接有左卡具竖向轨道9，左卡具上部装置11套于左卡具竖向轨道9上；右水平轨道6焊接于右竖向支架3上，右卡具下部装置8套于右水平轨道6上，其上焊接有右卡具竖向轨道10，右卡具上部装置12套于右卡具竖向轨道10上；左竖向支架2和右竖向支架3上分别设有轨道，平衡结构梁4两段卡口分别套于左竖向支架2、右竖向支架3上所述轨道中；

并联式作动器13由若干个作动器并联连接而成，每个作动器由固定板16、前作动器17、后作动器18、前作动器伸缩杆19、后作动器伸缩杆20、前作动器铰链上部分21、后作动器铰链上部分22、前作动器铰链下部分23、后作动器铰链下部分24、前作动器铰链旋转杆25、后作动器铰链旋转杆26和荷载作用板27组成，所述前作动器17、后作动器18分别焊接于固定板16底部，前作动器伸缩杆19从前作动器17中伸出，其与前作动器铰链上部分21牢固固定，前作动器铰链上部分21与前作动器铰链下部分23通过前作动器铰链旋转杆25铰接连接，前作动器铰链下部分23底部焊接于荷载作用板27上；后作动器伸缩杆20从后作动器18中伸出，其与后作动器铰链上部分22牢固固定，后作动器铰链上部分22与后作动器铰链下部分24通过后作动器铰链旋转杆26铰接连接，后作动器铰链下部分24底部焊接于荷载作用板27上；所述固定板16焊接于平衡结构梁4底部。

本发明中，所述平衡结构梁4与左竖向支架2、右竖向支架3滑动连接，可根据试验对象的尺寸调整高度，左卡具下部装置7、右卡具下部装置8分别与左水平轨道5、右水平轨道6滑动连接，可根据试验对象长度调整，左卡具上部装置11、右卡具上部装置12与左卡具竖向轨道9、右卡具竖向轨道10滑动连接，可试验对象的尺寸调整高度。

本发明中，所述模型的作动器系统的并联式作动器13可根据试验对象尺寸选择使用个数，当试验对象长度较短时并联式作动器13向上收起，变为伸缩杆缩短后的并联式作动器28。