《地震模拟振动台试验支承模型配重装置及其施工方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地震模拟振动台试验支承模型配重装置及其施工方法.pdf(6页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410776156.9 (22)申请日 2014.12.17 G01M 7/02(2006.01) (71)申请人 福州大学 地址 350108 福建省福州市闽侯县上街镇大 学城学园路 2 号福州大学新区 (72)发明人 黄福云 张中献 陈远东 林友勤 吴庆雄 黄宛昆 程浩德 张卢兼 (74)专利代理机构 福州元创专利商标代理有限 公司 35100 代理人 蔡学俊 (54) 发明名称 地震模拟振动台试验支承模型配重装置及其 施工方法 (57) 摘要 本发明涉及种地震模拟振动台试验支承模型 配重装置及其施工方法, 包括若干由螺纹钢筋锚。
2、 固的混凝土块构成的配重组和设置在台面上的试 验模型, 所述配重组锚固于配重支撑框架上, 所述 配重组一侧面设置有侧向支撑板, 所述侧向支撑 板与连接头一端相连接, 所述试验模型通过传力 梁与连接头另一端相连接, 本发明有以下有益效 果 : 无需专门设计用于补偿由于结构缩尺原因增 加的人工质量, 使得试验模型上部结构设计简单、 安装方便 ; 无需把重量和尺寸较大的配重块固定 在尺寸较小的试验模型上, 只需通过刚性传力梁 把模型与配重相连接, 可方便的进行模型振动台 试验, 并减小了模型试验时的倾复力矩, 提高了振 动台设备的试验能力。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权。
3、局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104458177 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104458177 A 1/1 页 2 1. 一种地震模拟振动台试验支承模型配重装置, 其特征在于 : 包括若干由螺纹钢筋锚 固的混凝土块构成的配重组和设置在台面上的试验模型, 所述配重组锚固于配重支撑框架 上, 所述配重组一侧面设置有侧向支撑板, 所述侧向支撑板与连接头一端相连接, 所述试验 模型通过传力梁与连接头另一端相连接。 2. 根据权利要求书 1 所述的地震模拟振动台试验支承模型配重装置, 其特征在于 : 所 述支撑框架包括。
4、若干组成对的立柱组, 所述立柱组中的两根立柱通过横梁连接, 相邻的两 立柱组通过边纵梁连接, 相邻的两根横梁上设置有中纵梁, 所述中纵梁上设置有若干带有 滚轴的滚动支撑底座, 所述滚动支撑底座上设置有用于放置配重组的质量块底板, 所述立 柱与柱脚支撑底板相铰接, 所述柱脚支撑底板通过植筋和膨胀螺栓与地面相连接。 3. 根据权利要求书 2 所述的地震模拟振动台试验支承模型配重装置, 其特征在于 : 所 述立柱上端设置有防止配重组跌落的横挡梁。 4. 根据权利要求书 1 所述的地震模拟振动台试验支承模型配重装置, 其特征在于 : 所 述螺纹钢筋为精扎螺纹钢筋。 5. 一种地震模拟振动台试验支承模型。
5、配重装置的施工方法, 其特征在于, 包括以下步 骤 : (1) 试验前预先计算模型所需配重量 ; (2) 搭建配重支撑框架 ; (3) 根据计算出的配重量安装混凝土块并通过精扎螺纹钢筋将各混凝土块锚固制成配 重组 ; (4) 将配重组放置在配重支撑框架上 ; (5) 通过传力梁将试验模型和配重组相连接。 6. 根据权利要求书 5 所述的地震模拟振动台试验支承模型配重装置的施工方法, 其 特征在于 : 在步骤 (2) 中, 首先是根据台面上的试验模型位置定位安装柱脚支撑底板, 然后 分别安装立柱、 横梁、 边纵梁、 中纵梁和横挡梁, 形成钢框架, 再然后安装滚动支撑底座及滚 轴。 7. 根据权利。
6、要求书 6 所述的地震模拟振动台试验支承模型配重装置的施工方法, 其特 征在于 : 所述柱脚支撑底板通过植筋和膨胀螺栓与地面相连接。 权 利 要 求 书 CN 104458177 A 2 1/3 页 3 地震模拟振动台试验支承模型配重装置及其施工方法 技术领域 0001 本发明涉及一种地震模拟振动台试验支承模型配重装置及其施工方法, 属于结构 实验技术领域。 背景技术 0002 地震模拟振动台实验可以真实地再现地震动对结构作用的全过程, 从而为研究者 开展结构的抗震研究提供了较为精确的工具和试验手段。 地震模拟振动台试验模型常为一 定缩尺比例的结构, 由于缩尺作用, 试验时一般都需要在模型上配。
7、置一定比例和重量的人 工质量。人工质量一般采用质量密度较大的铸铁或铅块浇注而成, 也有的是大块质量的预 制混凝土块体。人工质量的放置可通过螺栓锚固在模型的相应部位, 有的则预埋在结构内 部, 还有的是直接粘贴在模型表面。 0003 然而, 由于受到振动台自身承载能力及抗倾覆力矩的限制, 在实际的地震模拟振 动台试验时, 试验模型并不能完全按照设计要求进行满配重施加人工质量, 同时人工质量 的放置较为困难, 增加了试验模型的设计和安装难度。 此外, 由于配重块一般都放置在模型 表面, 试验时, 配重块易发生掉落, 这对试验模型、 振动台设备、 数据采集以及人员安全等均 会产生不利影响, 增加了试。
8、验的风险。 发明内容 0004 本发明的目的是针对以上不足之处, 提供了一种地震模拟振动台试验支承模型配 重装置及其施工方法。 0005 本发明解决技术问题所采用的方案是一种地震模拟振动台试验支承模型配重装 置, 包括若干由螺纹钢筋锚固的混凝土块构成的配重组和设置在台面上的试验模型, 所述 配重组锚固于配重支撑框架上, 所述配重组一侧面设置有侧向支撑板, 所述侧向支撑板与 连接头一端相连接, 所述试验模型通过传力梁与连接头另一端相连接。 0006 进一步的, 所述支撑框架包括若干组成对的立柱组, 所述立柱组中的两根立柱通 过横梁连接, 相邻的两立柱组通过边纵梁连接, 相邻的两根横梁上设置有中纵。
9、梁, 所述中纵 梁上设置有若干带有滚轴的滚动支撑底座, 所述滚动支撑底座上设置有用于放置配重组的 质量块底板, 所述立柱与柱脚支撑底板相铰接, 所述柱脚支撑底板通过植筋和膨胀螺栓与 地面相连接。 0007 进一步的, 所述立柱上端设置有防止配重组跌落的横挡梁。 0008 进一步的, 所述螺纹钢筋为精扎螺纹钢筋。 0009 一种地震模拟振动台试验支承模型配重装置的施工方法, 包括以下步骤 : (1) 试验前预先计算模型所需配重量 ; (2) 搭建配重支撑框架 ; (3) 根据计算出的配重量安装混凝土块并通过精扎螺纹钢筋将各混凝土块锚固制成配 重组 ; 说 明 书 CN 104458177 A 3。
10、 2/3 页 4 (4) 将配重组放置在配重支撑框架上 ; (5) 通过传力梁将试验模型和配重组相连接。 0010 进一步的, 在步骤 (2) 中, 首先是根据台面上的试验模型位置定位安装柱脚支撑底 板, 然后分别安装立柱、 横梁、 边纵梁、 中纵梁和横挡梁, 形成钢框架, 再然后安装滚动支撑 底座及滚轴。 0011 进一步的, 所述柱脚支撑底板通过植筋和膨胀螺栓与地面相连接。 0012 与现有技术相比, 本发明有以下有益效果 : 设计一种配重支承装置把放置在试验 模型的配重改放在该装置上, 简化了模型的设计和制作、 降低了模型的试验难度, 并提高了 试验过程中的安全性 ; 无需专门设计用于补。
11、偿由于缩尺原因增加的人工质量, 只需采用标 准的预制混凝土配重块, 从而使得试验模型上部结构设计简单、 安装方便 ; 无需把重量和尺 寸较大的配重块固定在尺寸较小的试验模型上, 只需要把配重块放置在该支承装置上, 并 通过刚性传力梁把模型与配重相连接, 可方便的进行模型振动台试验, 减小了模型试验时 的倾复力矩, 提高了振动台设备的试验能力。 附图说明 0013 下面结合附图对本发明专利进一步说明。 0014 图 1 为本发明的结构示意图 ; 图中 : 1- 台面 ; 2- 试验模型 ; 3- 传力梁 ; 4- 连接头 ; 5- 侧向支撑板 ; 6- 混凝土块 ; 7- 螺纹钢 筋 ; 8- 。
12、横挡梁 ; 9- 横梁 ; 10- 立柱 ; 11- 柱脚支撑底板 ; 12- 地面 ; 13- 边纵梁 ; 14- 质量块底 板 ; 15- 中纵梁 ; 16- 滚动支撑底座。 具体实施方式 0015 下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。 0016 如图 1 所示, 一种地震模拟振动台试验支承模型配重装置, 包括若干由螺纹钢筋 7 锚固的混凝土块6构成的配重组和设置在台面1上的试验模型2, 所述配重组锚固于配重支 撑框架上, 所述配重组一侧面设置有侧向支撑板 5, 所述侧向支撑板 5 与连接 4 头一端相连 接, 所述试验模型 2 通过传力梁 3 与连接头 4 另一端相连接。 00。
13、17 在本实施例中, 所述支撑框架包括若干组成对的立柱组, 所述立柱组中的两根立 柱 10 通过横梁 9 连接, 相邻的两立柱组通过边纵梁 13 连接, 相邻的两根横梁 9 上设置有中 纵梁 15, 所述中纵梁 15 上设置有若干带有滚轴的滚动支撑底座 16, 所述滚动支撑底座 16 上设置有用于放置配重组的质量块底板14, 所述立住10与柱脚支撑底板11相铰接, 所述柱 脚支撑底板 11 通过植筋和膨胀螺栓与地面 12 相连接。 0018 在本实施例中, 所述立柱 10 上端设置有防止配重组跌落的横挡梁 8。 0019 在本实施例中, 所述螺纹钢筋 7 为精扎螺纹钢筋。 0020 在本实施例。
14、中, 通过增加或减少混凝土块 6 来实现模型配重质量的施加。 0021 一种地震模拟振动台试验支承模型配重装置的施工方法, 包括以下步骤 : (1) 试验前预先计算模型所需配重量 ; (2) 搭建配重支撑框架 ; 说 明 书 CN 104458177 A 4 3/3 页 5 (3) 根据计算出的配重量安装混凝土块 6 并通过精扎螺纹钢筋将各混凝土块 6 锚固制 成配重组 ; (4) 将配重组放置在配重支撑框架上 ; (5) 通过传力梁 3 将试验模型 2 和配重组相连接。 0022 在本实施例中, 在步骤 (2) 中, 首先是根据台面 1 上的试验模型 2 位置定位安装柱 脚支撑底板 11, 。
15、然后分别安装立柱 10、 横梁 9、 边纵梁 13、 中纵梁 15 和横挡梁 8, 形成钢框 架, 再然后安装滚动支撑底座 16 及滚轴。 0023 在本实施例中, 所述柱脚支撑底板 11 通过植筋和膨胀螺栓与地面 12 相连接。 0024 上列较佳实施例, 对本发明的目的、 技术方案和优点进行了进一步详细说明, 所应 理解的是, 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已, 并不用以限制本发明, 凡在本发明的精 神和原则之内, 所作的任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 104458177 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 104458177 A 6 。