[发明专利]一种可循环的拼装式楼板静水加载装置及其使用方法

说明书

一种可循环的拼装式楼板静水加载装置，包括侧向钢支撑，固定连接件，内木模和塑料膜内胆；所述侧向钢支撑为一个带有四个竖向加劲肋的钢板，其中两个加劲肋竖直分布于钢板边缘，另外两个等间距竖直分布；所述固定连接件由一根沿全长开外螺纹的钢管和配套的螺母垫片组成；所述内木模为楼板试件四边的侧面围板，位于侧向钢支撑与楼板试件侧面之间；所述塑料膜内胆被放到内木模内，使其贴紧内木模内侧作为隔水部件。本发明结构简单，安装便捷，安全可靠，可循环利用，能较好实现楼板均布荷载的施加，避免千斤顶作为加载装置直接对楼板施加荷载而导致的受力不均匀、进而导致试验结果与实际不符、不能为工程结构设计提供可靠理论依据的问题。

技术领域

本发明涉及一种结构试验领域用的加载装置及其使用方法，具体涉及一种可循环的拼装式楼板静水加载装置及其使用方法。

背景技术

在研究楼板的承载能力时，通常需要进行楼板在均布荷载下的静力试验，考虑到楼板设计计算中考虑的是其承受的均布荷载，采用传统的千斤顶通过分配梁实现多点加载的方案，不能够真正实现完全的均布加载效果，因此，静水加载法常常被用在楼板加载试验中，其不仅可以施加理想的均布荷载，避免点加载带来的荷载集中效应，而且通过控制水位较容易实现荷载的分级，加卸载方便，容易控制；与砖、砂和砝码作为加载材料相比，水作为加载材料相对容易获取。

目前在进行楼板静水加载时，常采用两种方案：一种是通过由木材临时组装的围栏和塑料膜内胆组成的载水装置，其容水深度较浅，无法实现较大荷载的施加；临时组装的木质围栏稳定性较差，其连接性能更是难以得到保障，而楼板加载试验的规模一般较大，一旦大量的水失去控制可能会对现场的人身安全造成极大的威胁；而且木材耗用量大，不能循环利用，造成材料的浪费。另外一种方案是在楼板的边梁上砌筑一定高度的水池，这种方案造价过高，而且水池无法循环利用；另外由于在楼板上砌筑水池，池壁如果没有相应的锚固支撑处理，侧向稳定性仍然会较差，一旦侧水压力过大造成池壁倾覆，严重威胁试验现场人员的生命安全。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，更好地模拟建筑结构中楼板的实际受力行为，测试其在均布荷载下的内力发展、变形和破坏机制，本发明提供了一种安装简单便捷、使用安全可靠的可循环的拼装式楼板静水加载装置及其使用方法。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种可循环的拼装式楼板静水加载装置，包括侧向钢支撑，固定连接件，内木模和塑料膜内胆；所述侧向钢支撑为一个带有四个竖向加劲肋的钢板，其中两个加劲肋竖直分布于钢板边缘，另外两个等间距竖直分布；所述固定连接件由一根沿全长开外螺纹的钢管和配套的螺母垫片组成；所述内木模为楼板试件四边的侧面围板，位于侧向钢支撑与楼板试件侧面之间；所述塑料膜内胆被放到内木模内，使其贴紧内木模内侧作为隔水部件。

所述侧向钢支撑间距不大于侧向钢支撑宽度以有效承受内木模传来的侧向水压，保证相邻侧向钢支撑间的内木模不会在较大的侧向水压下发生面外变形。

所述侧向钢支撑在上下分别开有2个圆孔，圆孔直径≧螺纹钢管外直径。

进一步地，所述固定连接件通过螺栓连接将侧向钢支撑、内木模、塑料膜内胆固定在一起，形成一个稳定的体系，分布在楼板试件的四边。

所述的侧向钢支撑至少有两种规格，以保证分布在两个垂直方向上的侧向钢支撑的螺纹钢管垂直相交时不在同一高度。

所述的可循环的拼装式楼板静水加载装置的使用方法，步骤如下：

步骤一，侧向钢支撑定位：在楼板试件的四个角部先分别放置两个不同规格的侧向钢支撑，且相对的两个侧向钢支撑规格相同（开孔位置相同），若相邻侧向钢支撑的间距大于侧向钢支撑宽度，需在其间增设侧向钢支撑，同时保证同一方向的相邻侧向钢支撑的间距相同，对侧向钢支撑的位置在楼板上做简要标记；