[实用新型]钢-混凝土混合连接的抗拔试验加载装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢-混凝土混合连接的抗拔试验加载装置，属于结构工程技术领域，特别涉及结构工程试验技术领域。 

背景技术

钢-混凝土混合连接在工程实践中具有广泛的应用，譬如图1a所示的高层建筑中混凝土核心筒剪力墙与钢梁之间的连接、图1b所示的建筑和桥梁领域广泛应用的组合梁中混凝土翼板和钢梁之间的连接等。钢-混凝土混合连接的抗拔性能是设计中需要十分关心的一个问题，合理可靠的抗拔连接构造可以确保钢和混凝土协同工作，充分发挥各自优势。譬如高层建筑通常采用框架-核心筒混合结构体系，外框与核心筒通过混合连接技术保证两者能共同抵抗地震作用，实际地震震害和大型振动台模型试验表明，地震作用下外框与核心筒之间的混合连接可能会承受较大的拉拔力，而不合理的混合连接设计导致的连接拉拔破坏会对结构体系的整体抗震性能产生十分不利的影响；再如钢-混凝土组合梁是通过连接件将混凝土和钢梁连接在一起，连接件除了抵抗界面剪力外，另一个重要作用就是抗拔，即抵抗混凝土板因整体纵向弯曲以及局部横向弯曲导致的竖向分离和掀起。 

对钢-混凝土混合连接开展抗拔试验是研究混合连接拉拔受力机理、验证抗拔构造合理性的重要手段，可为实际工程中混合连接合理而可靠的抗拔设计提供重要的科学依据。然而，传统的混合连接抗拔试验加载装置和试验方法存在以下不足：(1)为了抵抗拉拔力，往往需要设计较为复杂的地锚构造，对试验场地条件要求高；(2)需采用推拉千斤顶，相比推力千斤顶，成本高，占用空间大，且加载吨位受限；(3)试件可替换性差，每一种参数的试件均需加工全套装置，费时费工，成本高，难以实现大量参数的试验研究；(4)通用性差，针对不同的连接构造需要单独设计装置，因此装置使用率低，造成浪费。鉴于以上原因，目前混合连接的抗拔试验开展难度大，缺乏大量充分可靠的试验数据为工程设计提供科学依据。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，提出一种钢-混凝土混合连接的抗拔试验加载装置及制作方法。本实用新型的核心思想是“转拉为压”，突破了以拉拔试验为主的研究抗拔和锚固性能的传统理念，即通过受压加载的模式达到拉拔加载的效果，从而可有效避免复杂的地锚构造，减小占地，简化构造；采用传统经济的推力千斤顶达到拉拔加载的目的，更易实现大吨位加载；采用装配式结构，可实现试件的局部快速替换，有利于开展大量参数的试验研究；该装置通用性强，可用于各类混合连接构造的抗拔试验以及大吨位锚固抗拔试 验等，应用前景广阔。 

本实用新型的技术方案如下： 

一种钢-混凝土混合连接的抗拔试验加载装置，该装置包括封闭加载框架、混合连接段、支座、推力千斤顶，所述的混合连接段包括钢梁段、连接构造、混凝土块；所述的封闭加载框架由钢板焊接而成，其底座上设有四个孔与钢梁段的下端板通过螺栓固接；所述的钢梁段上下分别焊有端板，上端板与连接构造下端固接，下端板设有四个孔，与封闭加载框架底座通过螺栓固接；所述的连接构造上端埋入混凝土块中，所述的混凝土块两端分别支承于支座上；所述的推力千斤顶沿竖向置于封闭加载框架顶部。 

本实用新型所述的连接构造可为T型、栓钉型、PBL型或钢筋锚固型中任一种构造。 

本实用新型所述的钢梁段可为H型钢。 

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果： 

(1)通过受压加载的模式达到拉拔加载的效果，实现“转拉为压”，从而可有效避免复杂的地锚构造，减小占地，简化构造；(2)采用传统经济的推力千斤顶达到拉拔加载的目的，更易实现大吨位加载；(3)采用装配式结构，可实现试件的局部快速替换，有利于开展大量参数的试验研究；(4)该装置通用性强，可用于各类混合连接构造的抗拔试验，应用前景广阔。 

附图说明

图1a为现有技术的高层建筑中混凝土核心筒剪力墙与钢梁的连接示意图； 

图1b为现有技术的建筑和桥梁领域的组合梁中混凝土翼板和钢梁的连接示意图。 

图2为本实用新型的整体示意图。 

图3为本实用新型的封闭加载框架构造示意图。 

图4a为本实用新型钢梁段上端板与连接构造下端固接示意图； 

图4b为本实用新型在连接构造周围和上端绑扎钢筋示意图； 

图4c为本实用新型浇注混凝土后形成的混合连接段俯视图； 

图4d为本实用新型浇注混凝土后形成的混合连接段仰视图。 

图5为本实用新型混合连接段和封闭加载框架的连接示意图。