專利名稱：水平動力試驗裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及結構工程結構試驗技術領域，尤其是大跨度結構模型的多點輸入動力試驗中使用的水平動力試驗裝置。
背景技術：
振動臺在結構抗震試驗中已經(jīng)得到了廣泛應用，它是研究地震對結構作用的最有利的工具。但振動臺占用空間較大、價格昂貴、運行維護技術要求很高，國內許多結構實驗室都沒能建立起振動臺，因而無法進行動力試驗。在結構抗震性能試驗研究時，只得采用擬靜力試驗或是擬動力試驗作為替代。而眾所周知，這兩類試驗與真實動力試驗有一定的差別，比如不能考慮材料力學性能的時間相關性、無法真實反映結構的阻尼作用等。另外，若要進行大跨度結構模型的多點輸入動力試驗，單獨的振動臺是沒法做到的，此時就需要更大規(guī)模的振動臺陣，因而需要的投入相對單獨的振動臺而言會成倍增加。因此，利用實驗室已有的試驗設備及其他經(jīng)濟、易于制作的器材，組裝一套可以進行小規(guī)模動力試驗、特別是多點輸入動力試驗的試驗系統(tǒng)是很有實際意義的。

發(fā)明內容
針對國內現(xiàn)有的絕大部分結構試驗室無法進行實時動力試驗和單獨的振動臺無法完成結構模型的多點輸入動力試驗的狀況，本發(fā)明提出了一種水平動力試驗裝置。本發(fā)明的技術方案為水平滑動滾軸固定在剛性臺面上，水平滑動滾軸上設置可滑動板，通過鉸鏈將可滑動板與電液伺服作動器的加載端連接，電液伺服作動器的固定端連接于反力構件上，且電液伺服作動器沿水平滑動滾軸的運動方向布置。所述可滑動板的水平單向平動時間歷程軌跡在計算機內預先設定并實時再現(xiàn)。多個所述試驗裝置組成系統(tǒng)，共同使用。本發(fā)明的有益效果為(1)可在普通結構實驗室采用已有試驗設備和其他簡單、易于制作的器件組裝成小型水平動力試驗裝置。(2)用多個簡易的水平動力試驗裝置可實現(xiàn)大跨度結構模型的多點輸入動力試驗，可以經(jīng)濟、方便的拓寬結構實驗室的試驗能力。


圖1是本發(fā)明水平動力試驗加載裝置的結構俯視圖。圖2是本發(fā)明水平動力試驗加載裝置的結構主視圖(側視圖)。圖3是本發(fā)明利用多個水平動力試驗加載裝置進行的結構模型多點輸入動力試驗方案主視圖。圖中標號
11-反力構件；21-鉸鏈；22-電液伺服作動器；31-水平滑動滾軸；32-可滑動板； 50-水平動力試驗加載裝置；51-橋墩柱；52-橋面梁體系。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種水平動力試驗裝置，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步說明。如圖1和圖2所示，水平滑動滾軸31固定在剛性臺面12 (如結構實驗室水平地面) 上，水平滑動滾軸31上設置可滑動板32，通過鉸鏈21將可滑動板32與電液伺服作動器22 的加載端連接，電液伺服作動器22的固定端連接于反力構件11 (如結構實驗室的反力墻， 或其他豎向反力構件)上，且電液伺服作動器22沿水平滑動滾軸31的運動方向布置?？苫瑒影?2的水平單向平動時間歷程軌跡在計算機內預先設定并實時再現(xiàn)。如圖3所示，以兩跨連續(xù)梁橋模型為例對大跨度結構模型多點輸入動力試驗進行說明，其他大跨結構模型的試驗方案與此相似。本大跨度結構模型多點輸入動力試驗包括加載系統(tǒng)和結構模型兩部分，所述的加載系統(tǒng)由三個水平動力試驗加載裝置50組成，所述的兩跨連續(xù)梁橋模型由三根橋墩柱51以及橋面梁體系52組成。將所述的三個橋墩柱柱51 的柱端分別放置在三個所述的水平動力試驗加載裝置50的可滑動板32上，然后在三個所述的水平動力試驗加載裝置50中分別輸入相應的動位移即可。
權利要求
1.水平動力試驗裝置，其特征在于，水平滑動滾軸(31)固定在剛性臺面(1 上，水平滑動滾軸(31)上設置可滑動板(32)，通過鉸鏈將可滑動板(3 與電液伺服作動器 (22)的加載端連接，電液伺服作動器02)的固定端連接于反力構件(11)上，且電液伺服作動器0 沿水平滑動滾軸(31)的運動方向布置。
2.根據(jù)權利要求1所述的水平動力試驗裝置，其特征在于，所述可滑動板(3 的水平單向平動時間歷程軌跡在計算機內預先設定并實時再現(xiàn)。
3.根據(jù)權利要求1所述的水平動力試驗裝置，其特征在于，所述試驗裝置的應用方式為多個試驗裝置組成系統(tǒng)，并將大跨度模型的若干個墩柱分別固定安置在數(shù)量與位置相對應的水平動力試驗裝置的可滑動板上，然后在水平動力試驗裝置中分別輸入相應的動位移。
全文摘要
本發(fā)明涉及結構工程結構試驗技術領域，尤其是大跨度結構模型的多點輸入動力試驗中使用的水平動力試驗裝置。水平滑動滾軸固定在剛性臺面上，水平滑動滾軸上設置可滑動板，通過鉸鏈將可滑動板與電液伺服作動器的加載端連接，電液伺服作動器的固定端連接于反力構件上，且電液伺服作動器沿水平滑動滾軸的運動方向布置。本發(fā)明可在普通結構實驗室采用已有試驗設備和其他簡單、易于制作的器件實現(xiàn)水平單向平動的結構模型動力試驗，可用多個簡易的水平動力試驗裝置來實現(xiàn)大跨度結構模型的多點輸入動力試驗。
文檔編號G01M7/04GK102213636SQ20111012823
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權日2011年5月17日
發(fā)明者施剛, 王元清, 石永久, 范浩 申請人:清華大學