專利名稱：框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置。
背景技術(shù)：
框架結(jié)構(gòu)節(jié)點和梁柱組合件單元是研究框架結(jié)構(gòu)在地震作用下受力和 變形性能的主要結(jié)構(gòu)部件，國內(nèi)外對其開展過大量的試驗研究。但由于試
件的復(fù)雜性及其受力特點，其抗震性能研究的試驗裝置仍存在以下問題 (1)大多數(shù)試驗采用的是梁端加載的形式，無法全面模擬框架結(jié)構(gòu)實際受 力，特別是無法考慮在較大彈塑性變形時P-D效應(yīng)的影響；(2)已有的柱 端加載裝置(比如鉸節(jié)矩形框架機構(gòu))過于復(fù)雜，存在試驗成本過高、試 件制作和安裝較為復(fù)雜等問題。因此，提出一套簡便實用的節(jié)點或組合件 抗震性能試驗的柱端加載試驗裝置，是框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究的重要技術(shù) 問題。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、安裝方便的框架 結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置。
本實用新型的技術(shù)方案如下框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置，包括第一鉸接 連桿、第二鉸接連桿和分別固定于試驗臺座上的第一連接底梁、第二連接 底梁、第三連接底梁、第四連接底梁、球鉸支座，上述第一連接底梁與上 述第二連接底梁垂直設(shè)置且一端相連接，上述第三連接底梁與上述第四連 接底梁垂直設(shè)置且一端相連接，上述第二連接底梁的另一端、上述第三連 接底梁的另一端分別與上述球4交支座相連接，上述球鉸支座頂部連接有可與框架節(jié)點試件的下端緊固連接的連接板；上述第一4交接連桿的下端與上 述第一連接底梁相鉸接，上述第一鉸接連桿的上端鉸接有可與框架節(jié)點試 件的左端固定相連接的連接件，上述第二鉸接連桿的下端與上述第四連接 底梁相鉸接，上述第二^^交接連桿的上端鉸接有可與框架節(jié)點試件的右端固 定相連4矣的連4妻件。
上述第一連接底梁與第二連接底梁之間、第三連接底梁與第四連接底 梁之間、第二連接底梁與球鉸支座之間、第三連接底梁與球鉸支座之間分 別通過螺栓相連接。
采用上述方案后，本實用新型通過固定于試驗臺座上的連接底梁、兩 個與連接底梁的端部相鉸接的鉸接連桿和連接于底梁中部的球鉸支座組成 試驗裝置，此試驗裝置配合框架節(jié)點試件能夠模擬框架結(jié)構(gòu)節(jié)點單元在水 平和豎向荷載下的變形性能。此試驗裝置能夠與豎向加載裝置和水平加載 裝置配套使用，實現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)節(jié)點受力和抗震性能試驗研究。本實用新型 的優(yōu)點(1)裝置構(gòu)造較以前鉸節(jié)矩形框架機構(gòu)大為簡化，成本較低；(2) 對邊界條件的模擬更加接近實際結(jié)構(gòu)單元受力；(3)試件的安裝更加方便， 適應(yīng)性更強；(4)水平荷載和豎向荷載均直接施加在框架節(jié)點試件的頂部， 加力過程方《更。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置，所用的框架節(jié)點試件為呈十字架 狀的、截面呈方形的框架，如圖1所示，包括連接底梁1、連接底梁2、連 接底梁3、連接底梁4、大型球鉸支座5、鉸接連桿6和鉸接連桿7，連接 底梁1、連接底梁2、連接底梁3、連接底梁4和球鉸支座5分別固定于試驗臺座上，連接底梁1與連接底梁2垂直設(shè)置且一端通過螺栓11相連接， 連接底梁3與連接底梁4垂直設(shè)置且一端通過螺栓41相連接，連接底梁2 的另一端、連接底梁3的另一端分別通過螺^r 21、 31與J求4交支座5相連接， 球鉸支座5頂部連接有可與框架節(jié)點試件8的下端81緊固連接的連接板51; 連接底梁1與連接底梁2之間、連接底梁3與連接底梁4之間、連接底梁2 與球鉸支座5之間、球鉸支座5與連接底梁3之間除了上述的螺栓連接方 式外，還可采用焊接方式連接，只是采用焊接方式連接時搬運和安裝較為 不便也不便根據(jù)需要調(diào)整局部尺寸。鉸接連桿6的下端與連接底梁1相鉸 接，鉸接連桿6的上端鉸接有可與框架節(jié)點試件8的左端82固定相連接的 連接件61,鉸接連桿7的下端與連接底梁4相鉸接，鉸接連桿7的上端鉸 接有可與框架節(jié)點試件8的右端83固定相連4矣的連接件71。 本實用新型框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置，安裝方法如下
(1) 根據(jù)框架節(jié)點試件8的截面幾何尺寸確定所需鉸接連桿6、 7的 尺寸和連接底梁l、 2、 3、 4的尺寸。鉸接連桿6、 7和連接底梁1、 2、 3、 4的尺寸可根據(jù)框架節(jié)點試件8的尺寸要求進行調(diào)整。
(2) 將連接底梁1、 2之間和連接底梁3、 4之間分別通過螺栓11、 41 連接，同時把大型球鉸支座5分別通過螺栓21、 32與連接底梁2、 3緊固 連接，使之成為一個整體，并固定于試驗臺座上。
(3) 把鉸接連桿6、 7的下端分別與連接底梁1、 4鉸接連接，鉸接連 桿6、 7的上端分別與連接件61、 71相4史接，框架節(jié)點試件8的左端82和 右端83分別與連接件61、 71固定相連接，大型球鉸支座5的頂部鉸接有 連接板51，框架節(jié)點試件8的下端81與連接板7緊固連接。
(4) 把框架節(jié)點試件8的下端81與豎向和水平加載系統(tǒng)連接，即完 成本試驗裝置的安裝。
權(quán)利要求1、框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置，其特征在于包括第一鉸接連桿、第二鉸接連桿和分別固定于試驗臺座上的第一連接底梁、第二連接底梁、第三連接底梁、第四連接底梁、球鉸支座，上述第一連接底梁與上述第二連接底梁垂直設(shè)置且一端相連接，上述第三連接底梁與上述第四連接底梁垂直設(shè)置且一端相連接，上述第二連接底梁的另一端、上述第三連接底梁的另一端分別與上述球鉸支座相連接，上述球鉸支座頂部連接有可與框架節(jié)點試件的下端緊固連接的連接板；上述第一鉸接連桿的下端與上述第一連接底梁相鉸接，上述第一鉸接連桿的上端鉸接有可與框架節(jié)點試件的左端固定相連接的連接件，上述第二鉸接連桿的下端與上述第四連接底梁相鉸接，上述第二鉸接連桿的上端鉸接有可與框架節(jié)點試件的右端固定相連接的連接件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置，其特征在于上述第一連接底梁與第二連接底梁之間、第三連接底梁與第四連接底梁之間、第二連接底梁與球鉸支座之間、第三連接底梁與球鉸支座之間分別通過螺栓相連接或焊接。
專利摘要本實用新型公開了一種簡單有效的框架結(jié)構(gòu)節(jié)點試驗裝置。其構(gòu)成包含固定于試驗臺座上的連接底梁、兩個與連接底梁的端部相鉸接的鉸接連桿、連接于底梁中部的球鉸支座和若干連接配件。本實用新型構(gòu)造簡單、安裝方便、成本較低，對邊界條件的模擬更加接近實際結(jié)構(gòu)單元受力情況。能夠與豎向加載裝置和水平加載裝置配套使用，實現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)節(jié)點受力和抗震性能試驗研究。
文檔編號G01M99/00GK201302522SQ200820146008
公開日2009年9月2日 申請日期2008年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月22日
發(fā)明者云 莊, 柴振嶺, 郭子雄 申請人:華僑大學(xué)