[发明专利]一种柱的滚轮式加载定位装置及加载定位方法

权利要求书

1.一种柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述的加载定位装置包括支撑系统、垂直升降系统、水平移动和固定系统，其中：

所述的支撑系统为中空结构，能够在水平和竖直方向任意移动，用于支撑受压柱并保证在定位过程中受压柱始终保持垂直稳定；

所述的垂直升降系统用于使受压柱在竖直方向任意移动并保持任意高度，所述垂直升降系统包括U型升降板1、升降螺栓6、设置在U型升降板1的四个角部的四个圆形螺栓孔3，所述升降螺栓6的数量为4个，所述U型升降板1的底部螺栓孔3位置处设置与螺栓孔3内径螺纹相同的螺母8，所述升降螺栓6的上部设有活动螺母9，所述升降螺栓6的底端连接有滚轮2，旋转升降螺栓6带动U型升降板1竖直升降； 

所述的水平移动和固定系统用于使受压柱在水平方向任意移动，并且使定位后的支撑系统和其上的受压柱保持静止。

2.根据权利要求1所述的柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述的支撑系统包括单边缺口的U型升降板1、搁置在U型升降板1上的两块水平搁板4，所述U型升降板1的两平行段设有矩形螺栓孔7，所述水平搁板4与矩形螺栓孔7固定连接并可在U型升降板1上水平滑动固定，所述两块水平搁板4与U型升降板1的两平行段围成中空矩形框，所述两块水平搁板4之间的净距小于柱子底边搁置方向的长度。

3.根据权利要求1或2所述的柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述升降螺栓6的底端焊接有矩形钢板，矩形钢板的四个角部留有螺栓孔，螺栓孔的大小和位置与滚轮2上的孔对应，滚轮2和升降螺栓6连接。

4.根据权利要求1或2所述的柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述的滚轮2和升降螺栓6的一端采用焊接连接。

5.根据权利要求1或2所述的柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述升降螺栓6上设有皮带轮11。

6.根据权利要求1或2所述的柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述U型升降板1的顶部设有水准气泡10。

7.根据权利要求1或2所述的柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述的滚轮为万向轮。

8.根据权利要求7所述的柱的滚轮式加载定位装置，其特征在于，所述的滚轮带有限位器。

9.根据权利要求5所述的柱的滚轮式加载定位装置的加载方法，其特征在于：

（1）确定受压柱上、下端的加载位置；

（2）调整水平搁板4之间的距离使其净距小于柱子底边搁置方向的长度，将拟进行受压试验的柱子放在支撑系统上；

（3）旋转垂直升降系统的升降螺栓6，通过皮带轮11旋转一个而带动其它三个升降螺栓6同步转动以保证U型升降板水平上升，使置于其上的受压柱悬空高度大于刀绞支座的高度；

（4）将一个刀绞支座置于受压柱的顶面，使所述刀铰支座的V型尖端在垂直方向准确对准步骤（1）确定受压柱上端的加载位置；

（5）水平移动所述的支撑系统至试验系统的施力位置处；

（6）将另一个刀绞支座置于受压柱的下底面加载处，使所述刀铰支座的V型尖端在垂直方向准确对准步骤（1）确定受压柱下端的加载位置，然后按照步骤（3）的方法降低垂直升降系统，使受压柱的下底面与所述刀铰支座接触；

（7）对受压柱施加荷载，使受压柱在两端刀铰支座的作用下保持稳定后，继续按照步骤（3）的方法降低所述的垂直升降系统，使其与受压柱脱离； 

（8）取走水平搁板4，使所述的支撑系统从受压柱底部移出，然后施加荷载对受压柱进行力学性能试验。

10.根据权利要求6所述的柱的滚轮式加载定位装置的加载方法，其特征在于：

（1）确定受压柱上、下端的加载位置；

（2）调整水平搁板4之间的距离使其净距小于柱子底边搁置方向的长度，将拟进行受压试验的柱子放在支撑系统上；

（3）旋转垂直升降系统的升降螺栓，通过水准气泡10来控制U型升降板1的水平，四个升降螺栓顺次旋转或根据U型升降板是否水平而旋转，使置于其上的受压柱悬空高度大于刀绞支座的高度；

（4）将一个刀绞支座置于受压柱的顶面，使所述刀铰支座的V型尖端在垂直方向准确对准步骤（1）确定受压柱上端的加载位置；

（5）水平移动所述的支撑系统至试验系统的施力位置处；

（6）将另一个刀绞支座置于受压柱的下底面加载处，使所述刀铰支座的V型尖端在垂直方向准确对准步骤（1）确定受压柱下端的加载位置，然后按照步骤（3）的方法降低垂直升降系统，使受压柱的下底面与所述刀铰支座接触；

（7）对受压柱施加荷载，使受压柱在两端刀铰支座的作用下保持稳定后，继续按照步骤（3）的方法降低所述的垂直升降系统，使其与受压柱脱离； 

（8）取走水平搁板4，使所述的支撑系统从受压柱底部移出，然后施加荷载对受压柱进行力学性能试验。