[实用新型]一种带连杆机构的自提升结构抗震试验系统

说明书

本实用新型公开了一种带连杆机构的自提升结构抗震试验系统，包括龙门架，包括四根竖向的立柱，立柱并列有竖向液压杆；横梁组，两个横梁组设于龙门架的顶部，竖向液压杆驱动横梁组升降；每个横梁组与两根立柱接触；横梁组内部具备水平的直线液压缸，直线液压缸具备插入或拔出立柱的定位销；施力机构，两个横梁组之间共同固定有水平的大梁，大梁的底部通过千斤顶连接有L形梁，L形梁包括相互垂直的横梁臂、竖梁臂，竖梁臂的中心连接有水平作动器，横梁臂的底部接触有试件；连杆机构，包括水平框，水平框分别与大梁、横梁臂都连接有摆杆，大梁、横梁臂之间构成两个镜像的平行四边形连杆机构。采用此实用新型准确模拟建筑物重载下水平振动情况。

技术领域

本实用新型涉及建筑构件力学试验机构，具体涉及一种带连杆机构的自提升结构抗震试验系统。

背景技术

试验装置对土木结构、构件的抗震性能试验研究起着举足轻重的作用，然而如何更加真实地模拟结构构件的压、弯、剪等多种受力性能以及试验加载方式和试验装置的不足等问题，一直困扰着广大土木工作者。现有抗震试验加载装置有着很大的局限性，如更换不同试件时需要不断对大梁进行高度的调整，安装拆除需要耗费大梁的人力、物力、财力，由于构件体积庞大往往存在较大的安全隐患，而且在重复多次的拆装过程中难免会造成磕碰，大大缩减了系统装置的使用寿命。因此，研究开发更加便捷，更加安全、可靠的大型结构坑震性能试验装置有着更重要的意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题在于提供一种带连杆机构的自提升结构抗震试验系统，准确模拟建筑物重载下水平振动情况。

为解决上述问题，本实用新型提供一种带连杆机构的自提升结构抗震试验系统，为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带连杆机构的自提升结构抗震试验系统，包括：龙门架，包括四根竖向的立柱，每根立柱并列布置有竖向液压杆；横梁组，两个横梁组设于龙门架的顶部，竖向液压杆的顶部与横梁组固定并驱动横梁组升降；每个横梁组与两根立柱接触；横梁组内部具备水平的直线液压缸，直线液压缸具备插入或拔出立柱的定位销；施力机构，两个横梁组之间共同固定有水平的大梁，大梁的底部通过千斤顶连接有L形梁，L形梁包括相互垂直固定的横梁臂、竖梁臂，横梁臂与千斤顶底部接触，竖梁臂自身竖向高度的中心连接有水平作动器，横梁臂的底部接触有试件；连杆机构，包括设于大梁、横梁臂之间的水平框，水平框分别与大梁、横梁臂都连接有摆杆，摆杆自身朝向沿水平框所在水平面镜像分布，摆杆将大梁、水平框之间构成平行四边形连杆机构，也将水平框、横梁臂之间构成平行四边形连杆机构。

采用上述技术方案的有益效果是：立柱为大质量的压梁、大梁、横梁组提供支撑。竖向液压杆为横梁组的竖向移动提供动力，以便横梁组处在不同高度，能适应各种试件的试验。横梁组的高度调节便捷高效，节约现场人力。当需要横梁组临时固定在某一高度时，定位销插入立柱，实现一体的固定，从而能给竖向作动器提供最够的支撑。千斤顶向下施加强大的压力，水平作动器主要竖向施加振动。更加真实地模拟结构构件的压、弯、剪等多种受力状态，特别适用于重载建筑构件在受到水平振动时的状态。将水平作动器安装在试件竖梁臂的中间高度处，振动源并不是在试件的顶部一侧，还是在试件的中部一侧，以期模拟出真实的剪切受力状态，而平面四边形连杆机构的设计在整个装置中尤为重要，保证了试验过程中竖梁臂整体的水平程度，同时使得装置调整、机构拆卸变得更加便捷、安全，为此类大型结构抗震性能实验装置在自动化运用上做出了重大改变。

作为本实用新型的进一步改进，千斤顶具备两个，且沿横梁臂的长度方向排列，水平框中心具备供千斤顶穿过的镂空部，两个千斤顶形心之间连线的中点与横梁臂的形心重合于同一空间铅垂线上。

采用上述技术方案的有益效果是：两个间隔布置的千斤顶可以在下压运动时保证横梁臂的受力均匀，状态基本水平，镂空部正好供千斤顶穿过。