[发明专利]一种平面框架节点加载及节点区剪切变形测量装置

摘要

本发明提供一种平面框架节点加载及节点区剪切变形测量装置，包括轴向自平衡反力架、水平加载反力架和二力杆支撑架。通过轴向自平衡反力架对节点试件施加轴向力达到预定值；所述二力杆支撑架对称布置在节点试件的横梁两端，与横梁铰接连接并支撑牢固；所述水平加载反力架作为加载装置，为节点试件提供一横向的加载力，使节点试件发生剪切变形。本发明通过自平衡的方式施加轴向力消除了传统节点装置、或采用MTS及千斤顶施加较大轴向力时导致的误差，比传统节点加载装置简单易实现，同时柱端加载方便操控，试验精度高，占用空间少，可用于平面中节点及边节点的性能测试，尤其适用于各类平面框架节点的抗震性能测试。

主权项

1.一种平面框架节点加载及节点区剪切变形测量装置，其特征在于：包括轴向自平衡反力架、水平加载反力架和二力杆支撑架；所述轴向自平衡反力架包括加载板(1)、液压千斤顶Ⅰ(2)、反力梁(3)和柱铰支座(10)；节点试件(11)放置在柱铰支座(10)上；所述节点试件(11)的上端放置加载板(1)；所述反力梁(3)位于加载板(1)的上方；所述液压千斤顶Ⅰ(2)竖直布置在加载板(1)与反力梁(3)之间；所述液压千斤顶Ⅰ(2)固定在反力梁(3)的下表面，其工作端与加载板(1)的表面接触；所述节点试件(11)通过水平加载反力架施加水平加载力；所述水平加载反力架包括反力柱(4)、液压千斤顶Ⅱ(5)和夹具装置(21)；所述夹具装置(21)固定装夹在节点试件(11)的上部；所述液压千斤顶Ⅱ(5)水平布置，并通过铰链固定在反力柱(4)上；所述液压千斤顶Ⅱ(5)的工作端铰接于夹具装置(21)上；所述节点试件(11)的横梁两端对称布置有二力杆支撑架；所述二力杆支撑架包括为二力杆(6)、底座(7)、盖板(8)和上端铰(9)；所述二力杆(6)竖直布置，它的下端铰接于底座(7)上；所述盖板(8)和上端铰(9)分别位于在横梁的上、下表面，并通过连接件将横梁夹紧；所述柱铰支座(10)固定在底梁(12)上；所述底梁(12)通过地锚固定于地基平面上；所述二力杆(6)由上二力杆(601)、下二力杆(602)和连接板(603)组成；所述上二力杆(601)的上端与上端铰(9)连接，其下端通过连接板(603)与下二力杆(602)的上端连接；所述下二力杆(602)的下端铰接于底座(7)上；所述二力杆(6)采用格构式钢柱结构；还包括一组关于节点试件(11)对称布置的上钢棒(13)、下钢棒(14)和套筒(15)；所述上钢棒(13)的上端固定于反力梁(3)上；所述下钢棒(14)的下端固定于柱铰支座(10)上；所述上钢棒(13)和下钢棒(14)处于同一竖直直线上，并通过套筒(15)连接；所述上钢棒(13)/下钢棒(14)上安装有应变片；还包括节点位移计Ⅰ(19)和节点位移计Ⅱ(20)；所述节点位移计Ⅰ(19)和节点位移计Ⅱ(20)固定于X支架上；所述X支架由两个矩形框架(23)和一个X型支撑杆(22)组成；所述X支架安装在节点试件(11)的节点区；两个矩形框(23)分别位于横梁的上下两侧，并通过X型支撑杆(22)连接；所述节点位移计Ⅰ(19)和节点位移计Ⅱ(20)分别安装在X型支撑杆(22)的端部；通过调节钻孔螺栓(24)使其孔与节点位移计的测量端对应，通过测量对角线的长度变化从而计算出节点剪切变形。