[发明专利]一种无底座钢筋混凝土柱拟静力试验装置及方法

说明书

本发明涉及建筑结构实验装置及方法的技术领域，公开了一种无底座钢筋混凝土柱拟静力试验装置，包括实验用的钢筋混凝土柱以及刚接固定装置，所述钢筋混凝土柱的下端未设置底座且形成有刚接部；所述刚接固定装置固定连接在地梁上，其包括千斤顶机构，所述千斤顶机构横向抵压住所述刚接部，使所述钢筋混凝土柱的下端形成刚接状态。这样的结构设置使得钢筋混凝土方柱试件浇筑方便，省去了柱底座模版制作、钢筋笼制作、混凝土浇筑、养护等阶段，节省钢筋与混凝土材料用量；同时，由于是利用千斤顶来对钢筋混凝土来进行定位，所以可以重复使用，并且可以适配不同大小的柱构件，极大的节约了实验成本。

技术领域

本发明涉及建筑结构实验装置及方法的技术领域，特别涉及一种无底座钢筋混凝土柱拟静力试验装置及方法。

背景技术

近年来我国地震多发，由地震引发的建筑结构倒塌对我国造成了巨量的经济损失并严重威胁着人民的生命安全。为研究结构在地震作用下的反应，相应的试验研究必不可少，而在结构抗震试验中，往往以拟静力试验(水平低周反复加载)模拟抗侧力结构受地震作用的情况。

目前，在进行钢筋混凝土柱拟静力试验时，需在钢筋混凝土柱底部浇筑体积和质量远大于试件本身的底座，来满足试验构件连接处为刚性连接这一假定。随着结构试验规模的逐渐扩大，以往的缩尺试件已不能满足工程需求，越来越多的足尺柱试件被用于试验研究中。而由于足尺试件体积与质量远高于缩尺试件，满足其试验需求的底座体积与质量亦需要成倍增加。

这就造成了三个问题，一是钢筋混凝土柱试件体积与质量过大，打造构件及养护所需场地面积过大；二是加大了由养护场地运至实验室这一过程的困难；三是钢筋混凝土柱底座的打造需要远多于打造柱试件本身的钢筋与混凝土，造成了大量的材料浪费。

因此，需要一种不需制作钢筋混凝土底座即可对钢筋混凝土柱试件进行拟静力试验的方法及相应的试验装置。这对于完善土木工程结构试验研究方法及减小钢筋混凝土柱试验的复杂程度有着极为重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无底座钢筋混凝土柱拟静力试验装置及方法，旨在解决现有技术中混凝土柱的底座混凝土浇灌量大、制造成本高、浪费严重的问题。

本发明是这样实现的，一种无底座钢筋混凝土柱拟静力试验装置，包括实验用的钢筋混凝土柱以及刚接固定装置，所述钢筋混凝土柱的下端未设置底座且形成有刚接部；所述刚接固定装置固定连接在地梁上，其包括千斤顶机构，所述千斤顶机构横向抵压住所述刚接部，使所述钢筋混凝土柱的下端形成刚接状态。

进一步的，所述钢筋混凝土柱为方柱，所述千斤顶机构包括四个千斤顶，四个所述千斤顶分别朝四个不同的方向抵压所述刚接部的四面。

进一步的，所述刚接部的表面形成有凸齿，所述千斤顶的与所述刚接部抵压的一端设置有钢制的齿板，所述齿板与所述凸齿咬合连接，所述千斤顶通过对所述齿板抵压从而固定住所述钢筋混凝土柱。

进一步的，所述刚接部形成有与反力墙墙面的法线方向垂直的两个齿状墙面，所述刚接部仅两个所述齿状墙面上形成有所述凸齿，且仅抵压所述齿状墙面的两个所述千斤顶的端部设置有所述齿板。

进一步的，所述刚接固定装置还包括固定箱，所述固定箱包括水平布置的呈矩形的底板以及围合布置在所述底板的四个边沿位置的竖直布置的侧板，每个所述侧板上分别连接有一个所述千斤顶，所述钢筋混凝土柱设置在所述固定箱的中间位置，所述底板上设置有多个限位孔，所述限位孔处插设有实心钢管，所述实心钢管用于抵住所述齿板，使得所述齿板能够更加良好的抵压所述钢筋混凝土柱。

特别的，本发明还提供了以一种无底座钢筋混凝土柱拟静力试验方法，在设置需要进行试验的钢筋混凝土柱时，不对所述钢筋混凝土柱的底座进行浇筑，并利用千斤顶装置从所述钢筋混凝土装置的底部的四周进行抵压，所述千斤顶与所述钢筋混凝土柱底部抵压从而使得所述钢筋混凝土柱的底部呈刚接状态。