[实用新型]一种钢管混凝土柱偏心加载装置

说明书

本实用新型公开了一种钢管混凝土柱偏心加载装置，包括包括阳铰板、阴铰板和钢垫板，所述阳铰板上设有倒梯形钢板，阴铰板相应位置设有梯形凹槽，阳铰板和阴铰板周围设有通孔，通孔内可连接高强螺栓使阴铰板、阳铰板连接，且螺栓套筒与通孔对齐，从而使阴铰板、阳铰板在水平和竖直方向准确定位，阴铰板底部设有凸锥，在钢垫板上对应位置设有钢垫板凹槽，凸锥插入钢垫板凹槽即可使加载装置与钢管混凝土柱几何对中。本实用新型所述的一种钢管混凝土柱偏心加载试验装置，设有高强螺栓和螺栓套筒，还有凸锥和钢垫板凹槽，可以加载之前，阴、阳铰板能方便地调平和对中，还可以使得加载装置和构件准确定位，偏心距精确，带来更好的使用前景。

技术领域

本实用新型涉及混凝土结构试验方法技术领域，具体为一种钢管混凝土柱偏心加载装置。

背景技术

传统的钢筋混凝土柱偏心受压试验加载装置通过刀口支座或者球形支座来实现的，但是传统加载装置如下问题：

1.刀口支座易致混凝土柱端部局部破坏。采用刀口支座加载时，偏心荷载通过刀口施加，由于加载装置铰板刚度不足，局部应力难以释放，及易使得混凝土柱在刀口支座加载端部造成局部应力集中，使混凝土柱端部产生劈裂裂缝并发生破坏。

2.球形支座加载时偏心距不易控制。采用球形支座加载时，尽管可有效缓解上述局部破坏问题，但是，由于偏心荷载通过两端球铰施加，加载初始偏心距不易精确控制，同时在偏心加载过程中，实际偏心距可能发生变化。

3.混凝土柱立式加载布置困难。由于混凝土柱尺寸大、重量大，在实际固定安放时难以立式固定，不但偏心距不易精准调整，而且试验过程中由于构件弯曲变形过大极易导致构件倾侧，存在安全隐患。因此，在实际试验加载时，为了定位方便以及加载安全，有时采用横放混凝土柱加载方式，但横放混凝土柱加载显然与实际情况不符，由于承台对混凝土柱侧限的影响，大大影响了混凝土柱的侧向刚度，测试数据结果与立式加载结果产生较大偏差。

钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件，按其截面形式不同，可分为圆形、方形、矩形及多边形钢管混凝土柱。

钢管混凝土叠合柱是由截面中部钢管混凝土和钢管外部钢筋混凝土叠合而成的柱，叠合柱可为方形截面、矩形截面或圆形截面。叠合柱的内外组成部分可不同期施工，也可同期施工。不同期施工是指，先浇筑管内混凝土形成钢管混凝土柱，承受部分施工期间的竖向荷载，后浇筑管外混凝土。

钢管混凝土柱和钢管混凝土叠合柱采用上述传统偏心受压装置，亦存在相同问题，即：

1.试件本身的尺寸比较大，不易操作；

2.满足试件两端的约束条件较难；两端的加载装置很难对齐；

3.预加载前很难保证试件垂直。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种钢管混凝土柱偏心加载装置，具备特别是适合钢管混凝土柱的偏心加载装置，能够方便的搬运、定位和对齐加载试验装置，提高实验的工作效率和测试准确度等优点，解决了试件本身的尺寸比较大，不易操作；满足试件两端的约束条件较难；两端的加载装置很难对齐；预加载前很难保证试件垂直的问题。

(二)技术方案

为实现上述特别是适合钢管混凝土柱的偏心加载装置，能够方便的搬运、定位和对齐加载试验装置，提高实验的工作效率和测试准确度目的，本实用新型提供如下技术方案：一种钢管混凝土柱偏心加载装置，包括阳铰板、阴铰板、钢垫板，阳铰板上设有倒梯形钢板，阴铰板相应位置设有梯形凹槽，阳铰板和阴铰板周围设有通孔，通孔内可连接高强螺栓使阴、阳铰板，且螺杆套套筒，从而使阴、阳铰板在水平和竖直方向准确定位。阴铰板底部设有凸锥，在钢垫板上对应位置设有凹槽，凸锥插入凹槽即可使加载装置与钢管混凝土柱几何对中。