[发明专利]一种墙体水平加载试验装置及其使用方法

说明书

本发明公开一种墙体水平加载试验装置及其使用方法，包括约束架和至少两个侧向支撑架，约束架从侧向支撑架的中间穿过，侧向支撑架之间平行设置；约束架包括加载梁、地梁和两个边缘柱，两个边缘柱分别设置在加载梁的左右边缘，加载梁通过两个边缘柱与地梁连接得到矩形约束架，侧向支撑架内侧设置有多个滑动夹紧装置，滑动夹紧装置用于控制约束架的运动方向；本发明中通过设置可重复使用的加载梁、地梁来充当加载部件和固定部件，解决了目前墙体水平加载试验中浇筑加载梁、地梁的繁杂工作，简化了构件制作难度，节省了构件制作成本、制作时间。

技术领域

本发明属于建筑试验装置技术领域，具体涉及一种墙体水平加载试验装置及其使用方法。

背景技术

在高层建筑中墙体的承载力和变形耗能性能是影响高层建筑承载安全的重要因素，因此对墙体的承载力、变形耗能的试验研究是至关重要的。而要研究墙体的承载力和耗能性能则都需要进行对墙体的水平加载试验。而目前实验室内进行钢筋混凝土墙体水平加载的试验都比较粗糙，通常是在钢筋混凝土墙体上直接浇筑反力梁和地梁，并对反力梁进行水平加载，没有专门的可重复使用的反力梁、地梁，使得钢筋混凝土墙制作时间长、制作成本高、制作难度大；其次现有的钢筋混凝土墙、钢板剪力墙和砌体墙水平加载试验大都没有考虑实际使用中墙体四周的梁柱等边缘构件对墙体的约束作用，这种约束作用对于墙体的变形耗能性能的研究非常重要，因此在进行墙体试验研究时应该考虑这种约束；最后由于墙体水平加载试验属于平面内试验，需要装置限制墙体发生平面外的位移，而现有的装置比较笨重、拆装不太方便灵活。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种墙体水平加载试验装置及其使用方法，可进行对钢筋混凝土剪力墙、砌体墙和钢板剪力墙的水平加载试验，解决了目前一般墙体抗震水平加载试验中无法考虑边缘构件对墙体的约束效应的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种墙体水平加载试验装置，包括约束架和至少两个侧向支撑架，所述约束架从侧向支撑架的中间穿过，所述侧向支撑架之间平行设置；所述约束架包括加载梁、地梁和两个边缘柱，所述两个边缘柱分别设置在所述加载梁的左右边缘，所述加载梁通过两个边缘柱与地梁连接得到矩形约束架，所述侧向支撑架内侧设置有多个滑动夹紧装置，滑动夹紧装置用于控制约束架的运动方向。

进一步的，所述加载梁的下端面、地梁的上端面和边缘柱的两端端面上均连接有铰接板，所述铰接板之间设置销栓用于实现加载梁、地梁和两个边缘柱的铰接连接。

进一步的，所述铰接板通过螺栓固定在加载梁、地梁上，所述铰接板焊接固定在边缘柱两端端面上，所述固定在加载梁和地梁上铰接板位置可调。

进一步的，所述地梁、边缘柱内侧均设有螺栓孔洞，所述螺栓孔洞用于与预制混凝土垫块中的预埋螺栓杆进行螺栓连接。

进一步的，所述地梁、边缘柱的侧面均设有多个手腕粗细的孔洞，所述孔洞用于方便人手伸入进行预制混凝土垫块与地梁、边缘柱之间的螺栓连接和拆卸。

进一步的，所述侧向支撑架包括两根垂直设置的工形钢柱和一根连接两根工形钢柱的T形短梁，T形短梁固定连接在工形钢柱的顶部，所述工形钢柱沿高度方向设置有多组螺栓孔洞，所述滑动夹紧装置与所述工形钢柱螺栓连接。

进一步的，所述滑动夹紧装置为相向设置在侧向支撑架内侧的两个滑轮组，所述滑轮组包括橡胶轮、连接杆、轴心杆、三面围板，所述橡胶轮套设在轴心杆上且橡胶轮可以绕轴心杆转动，轴心杆固定在橡胶轮底座上，橡胶轮底座通过连接杆与三面围板连接，三面围板固定在侧向支撑架上，所述连接杆与橡胶轮底座和三面围板之间螺纹连接。

进一步的，所述滑动夹紧装置通过螺栓固定在侧向支撑架上。

进一步的，所述加载梁的一端设置有连接板。