[发明专利]压剪分离抗震试验加载装置及其使用方法

说明书

本发明提供一种压剪分离抗震试验加载装置及其使用方法，包括滑动支座连接板、轴力施加模块、轴剪力分离模块、剪力传递板以及剪力传递测量模块；其中，滑动支座连接板，在试验时其与反力架上安装的滑动支座连接；轴力施加模块，其一端与滑动支座连接板固定连接；轴剪力分离模块，其与所述轴力施加模块的另一端接触连接；剪力传递板，其设置在滑动支座连接板的两侧，在剪力传递板上设置有用于安装轴剪力传递测量模块的通孔；以及剪力转换测量模块，其两端设置在所述剪力传递板的通孔中，所述轴剪力分离模块还与所述剪力测量模块可转动连接。本发明实现了剪力和轴力的分离传递，避免了液压千斤顶受剪，同时测得了剪力和轴力的大小，矫正了试验数据。

技术领域

本发明属于结构构件抗震试验辅助装置的技术领域，具体涉及一种压剪分离抗震试验加载装置及其使用方法。

背景技术

我国处于世界两大地震带即环太平洋地震带和亚欧地震带之间，是一个强震多发的国家。地震给我国造成了人员伤亡和极大的经济损失，因此结构构件的抗震研究是非常有必要的。目前在试验层面上研究结构构件的抗震性能一般采用拟静力试验，《建筑抗震试验规程》（JGJ101-2015）针对各种不同的结构构件（梁、墙、柱等）提供了相应的拟静力试验装置，此外，通过查阅大量结构构件拟静力试验研究的相关文献，拟静力试验装置各部分大致如下：首先将需要研究的结构构件直接浇筑到钢筋混凝土支座内或者固定于钢支座上，再将支座固定以确保结构构件底部的固结条件，结构构件顶部的竖向轴压装置从下到上依次为加载垫块、液压千斤顶、滑动支座、大型反力架，侧面的水平反复荷载由固定于大型反力架上的伺服作动器提供。拟静力试验装置都使用了滑动支座加上千斤顶的轴压加载组合，而在实际试验过程中，由于滑动支座不可能做到完全光滑，其内部在滑动时会产生一定的摩擦力，这会导致两个比较突出的问题。其一、轴压加载组合为了平衡滑动支座处的摩擦力而分配掉一部分伺服作动器提供的水平反复荷载，导致施加的水平反复荷载与结构构件实际承担的水平反复荷载有一定的差距。其二、轴压加载组合上分配水平反复荷载的传递路径经过了液压千斤顶，使得液压千斤顶受剪，而液压千斤顶在工作中受剪会导致液压油的泄露，致使液压千斤顶耗损严重。因此，针对上述不足，急需设计了一种压剪分离抗震试验加载装置及其使用方法，在避免了液压千斤顶受剪的同时矫正试验数据。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种压剪分离抗震试验加载装置，该加载装置实现了剪力和轴力的分离传递，避免了液压千斤顶受剪，此外，通过剪力传递测量模块中的压力传感器测量出了剪力的数值，从而可以得到结构构件真实所受的水平反复荷载的大小，矫正了试验数据。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种压剪分离抗震试验加载装置，包括滑动支座连接板、轴力施加模块、轴剪力分离模块、剪力传递板以及剪力传递测量模块；其中，

滑动支座连接板，在试验时其与反力架上安装的滑动支座连接；

轴力施加模块，其用于对轴剪力分离模块施加轴力，所述轴力施加模块的一端与滑动支座连接板固定连接；

轴剪力分离模块，其用于将结构构件上的轴力与剪力分离，所述轴剪力分离模块与所述轴力施加模块的另一端接触连接；

剪力传递板，其用于接收所述轴剪力分离模块分离出的剪力，所述剪力传递板设置在滑动支座连接板的两侧，在剪力传递板上设置有用于安装剪力传递测量模块的通孔；以及

剪力传递测量模块，其用于传递并测量所述轴剪力分离模块分离出的剪力，所述剪力传递测量模块的两端设置在所述剪力传递板的通孔中，所述轴剪力分离模块还与所述剪力传递测量模块可转动连接。

进一步地，所述轴力施加模块包括设置在滑动支座连接板朝向所述轴剪力分离模块的侧面上的液压千斤顶以及与所述液压千斤顶连接的压头，所述压头与所述轴剪力分离模块接触连接。

进一步地，所述轴力施加模块还包括第一压力传感器，所述第一压力传感器设置在液压千斤顶和所述压头之间。