本實用新型屬于材料力學實驗裝置，尤其是用于截面尺寸較大、高軸壓比橋墩縮尺模型的擬靜力試驗軸向力加載裝置。

背景技術(shù)：

擬靜力試驗作為研究構(gòu)件抗震性能極為普遍的重要方法，維持軸向力的穩(wěn)定成為一個重要問題。傳統(tǒng)的定軸力(不變軸力)擬靜力試驗中，軸向力往往采用一個千斤頂在墩頂截面形心位置處施加軸向力。在低周往復水平力加載過程中，高水平荷載等級下，千斤頂很難保持豎直狀態(tài)，產(chǎn)生一定的偏移，從而千斤頂施加的軸力難以保持恒定，改變了當前構(gòu)件的應力狀態(tài)，導致試驗結(jié)果的不穩(wěn)定和波動，對試驗結(jié)果造成嚴重誤差。因此，一種有效、適用、精確地恒定軸向力加載新裝置是亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上不足，本實用新型的目的是提供一種低周往復荷載作用下恒定軸向力加載裝置。使之能有效解決傳統(tǒng)軸力加載裝置的弊端。

本實用新型采用的技術(shù)方案：

一種低周往復荷載作用下恒定軸向力加載裝置，設置在定軸力擬靜力試驗系統(tǒng)的反向架110與被測構(gòu)件120之間在低周往復荷載實驗中提供恒定軸向力，其特征在于，主要由置于加載梁50上的一對千斤頂和置于千斤頂上方的一對滾動小車組成；由下而上的設置是：鋼帽70置于被測構(gòu)件120的墩頂加載端，加載橫梁50置于鋼帽70之上，一對千斤頂立于加載橫梁50的卡槽上，千斤頂?shù)纳喜烤哂袧L動小車，滾動小車上的滾輪與固定在試驗系統(tǒng)反向架110的中部滑軌20接觸；滾動小車下部與千斤頂上方相聯(lián)；壓力傳感器6置于鋼帽70與加載橫梁50之間。

本實用新型的結(jié)構(gòu)，提供了一種在加載方向上對稱布置千斤頂?shù)募虞d方式，將千斤頂固定安裝在加載橫梁上，并在千斤頂上方設置滾輪，通過滾輪的滾動來保證構(gòu)件軸向力的穩(wěn)定，并以墩頂?shù)膲毫鞲衅髯x數(shù)作為校核所加軸力的大小及測試軸力穩(wěn)定狀況。

附圖說明

圖1為本實用新型的實施例的裝置示意圖。

圖2為圖1中加載裝置的局部放大示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步的詳細說明。

由圖1-2可看到，本實用新型低周往復荷載作用下恒定軸向力加載裝置設置在定軸力擬靜力試驗系統(tǒng)的反向架110與被測構(gòu)件120之間在低周往復荷載實驗中提供恒定軸向力。主要由置于加載梁50上的一對千斤頂41和42及置于千斤頂上方的一對滾動小車31和32組成。由下而上的設置是：鋼帽70置于被測構(gòu)件120的墩頂加載端，加載橫梁50置于鋼帽70之上，一對千斤頂立于加載橫梁50的卡槽51上，千斤頂41和42的上部具有滾動小車31和32，滾動小車上的滾輪與固定在試驗系統(tǒng)反向架110中部的滑軌20接觸；滾動小車下部與千斤頂上方相聯(lián)；壓力傳感器6置于鋼帽70與加載橫梁50之間。130為靜力試驗系統(tǒng)反力墻，140為靜力試驗系統(tǒng)橫向載荷作動器。壓力傳感器6由螺桿55固定在加載橫梁50上，壓力傳感器采用YBY型輪輻式壓力傳感器。

這樣，通過鋼帽卡住墩頂加載端，鋼帽頂面焊接的錨桿56穿過YBY型輪輻式壓力傳感器的孔道并通過螺帽固定在加載橫梁上，加載橫梁的卡槽固定千斤頂，通過千斤頂上方固定滾輪的滾動維持低周往復水平力加載過程中軸向力的穩(wěn)定。

本裝置的技術(shù)要點如下：(1)在水平加載方向上對稱布置兩個型號相同的千斤頂，分別為一號千斤頂41和二號千斤頂42，在初始狀態(tài)時，兩個千斤頂施加豎向力的大小一致；在往復加載過程中，一號千斤頂壓力的改變量為Δ1，二號千斤頂壓力的改變量為-Δ1，則對稱中心位置處軸向力Δ＝Δ1-Δ1＝0，從而保證了對稱中心位置處軸向力的穩(wěn)定。同時由于兩個千斤頂?shù)姆至ψ饔茫梢赃x擇量程較小的液壓千斤頂，安裝更方便。(2)在低周往復水平力加載過程中，構(gòu)件的墩頂會產(chǎn)生一定位移，塑性變形發(fā)生后，卸載完畢仍然存在殘余變形，兩個千斤頂?shù)膲毫Υ嬖谄?，滾軸并不位于同一水平線上，故而本裝置滾輪采用地牛輪樣式，由聚氨酯材料制作而成。從而保證了滾輪的受壓變形，使得各滾輪中心位于同一水平線上。(3)采用了YBY型輪輻式壓力傳感器，將墩頂壓力傳感器數(shù)據(jù)輸出，作為校核所施加軸向力的大小以及監(jiān)測中心位置處軸向力的穩(wěn)定情況，及時做出處理工作，確保了試驗的可靠性。