在結構試驗中準確固定等邊角形受壓構件的可調節裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種在結構試驗中準確固定等邊角形受壓構件的可調節裝置。所述可調節裝置包括底板及與其垂直固定的多個螺栓,第一調節板和第二調節板及其上設置的多個孔槽使得所述調節板能夠在所述底板上沿著孔槽滑動,其中,所述第一調節板和第二調節板分別具有外凸和內凹等邊直角的形狀并且在與被固定的角形構件相接觸的凸邊和凹邊均焊接有鋼板,能夠通過調節與所固定的角形構件的表面緊密拼合在一起并且通過緊固螺母實現對角形構件的固定作用。所述可調節裝置能夠反復應用于角形構件在結構受壓試驗中準確簡便地固定端部,防止由于構件彎曲將其端部帶出加載儀器而引起的試驗失敗或者安全問題。
【專利說明】在結構試驗中準確固定等邊角形受壓構件的可調節裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型的發明技術屬于施工和安裝機械設備領域,涉及用于結構施工和設備安裝的可調節裝置,尤其涉及一種在結構試驗中準確固定等邊角形受壓構件的可調節裝置。
【背景技術】
[0002]目前,在結構受壓試驗中固定角形構件的方法大致有以下三種:第一種方法是直接焊接,焊接方法只能針對鋼結構構件,對于鋁合金構件由于焊接對材料強度影響較大,所以無法焊接。而且端板經過焊接后將隨壓壞的試件一同廢棄,大大的浪費了材料;第二種方法是直接在構件端部放置端板,再在端板上點焊耳板,這種方法操作極其復雜,而且如果角形構件截面發生變化則同樣無法重復利用;第三種方法是向構件端部與加載儀器結合部位澆筑超硬石膏,該方法操作復雜,澆筑與拆卸構件均不方便,且石膏造價較高。上述方法均不能實現重復利用同一裝置固定不同受壓角形構件,浪費材料,并且操作復雜不易實施。而且上述方法都需要人工進行測量并且進行兩個方向的對中固定,給試驗的準確性帶來了很大的阻礙。
【發明內容】
[0003]為了克服現有的角形受壓構件固定方法的不足,本實用新型提供一種在結構試驗中準確固定等邊角形受壓構件的可調節裝置,該裝置不僅可以實現不同截面角形受壓構件的重復利用,而且能夠準確簡便的固定其端部。
[0004]本實用新型提供了一種在結構試驗中準確固定等邊角形受壓構件的可調節裝置。所述可調節裝置200包括:
[0005]底板210,包括固定設置有與所述底板210垂直的多個第一螺栓250a和多個第二螺栓250b ;
[0006]第一調節板220,包括平行設置的多個第一孔槽240a,所述多個第一螺栓250a各自對應地穿過所述多個第一孔槽240a使得所述第一調節板220能夠在所述底板210上沿著所述多個第一孔槽240a進行單一方向的滑動;以及
[0007]第二調節板230,包括平行設置的多個第二孔槽240b,所述多個第二螺栓250b各自對應地穿過所述多個第二孔槽240b使得所述第二調節板230能夠在所述底板210上沿著所述多個第二孔槽240b進行單一方向的滑動;
[0008]其中,所述第一調節板220在與所述底板210平行的截面上具有外凸的形狀,所述第二調節板230在與所述底板210平行的截面上具有內凹的形狀,從而所述第一調節板220與所述第二調節板230能夠分別相對于所述底板210進行位置調節,能夠各自與所固定的角形構件170的截面緊密地拼接在一起,并且能夠利用緊固螺母實現固定作用。
[0009]優選地,所述多個第一螺栓250a、多個第二螺栓250b、多個第一孔槽240a以及多個第二孔槽240b的個數各自均為2。
[0010]根據一種實施方式,所述第一調節板220的內凹部位形成內凹的等邊直角,所述第二調節板230的外凸部位形成外凸的等邊直角,并且所述內凹的等邊直角與所述外凸的等邊直角所對應的與所述底板210垂直的表面能夠通過調節與需要固定的角形構件170的表面緊密地拼合在一起。
[0011]根據一種實施方式,所述內凹的等邊直角與所述外凸的等邊直角所對應的與所述底板210垂直的表面各自固定配有鋼板。
[0012]根據一種實施方式,所述底板210的表面上標有刻度,用于保證所述所固定的角形構件170的位置對中以及所述第一調節板220和所述第二調節板230的位置調節。所述刻度可以包括標設在所述底板210的中心方向的第一刻度,用以保證所述所固定的角形構件170相對于所述底板210的位置對中;以及標設在所述底板210表面與所述第一刻度平行且對應于所述第一調節板220的兩邊的第二刻度,用以保證所述第一調節板220在所述底板210上滑動的位置對準。
[0013]優選地,所述第一調節板220的內凹等邊直角的頂角為尖角,所述第二調節板230的外凸等邊直角的頂角為圓角。
[0014]本發明所提供的可調節裝置200能夠應用于角形構件(角鋼、角鋁、高強角鋼等)在結構受壓試驗中固定端部,防止由于構件彎曲將其端部帶出加載儀器而引起的試驗失敗或者安全問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0016]圖1是根據本發明【具體實施方式】的試驗中可調節裝置的工作環境示意圖。
[0017]圖2是根據本發明【具體實施方式】的可調節裝置200組合后的示意圖。
[0018]圖3是對應于圖2的1-1剖視圖。
[0019]圖4是所述可調節裝置的底板210的示意圖。
[0020]圖5是所述可調節裝置的第一調節板220的示意圖。
[0021]圖6是對應于圖5的2-2剖視圖。
[0022]圖7是所述可調節裝置的第二調節板230的示意圖。
[0023]圖8是對應于圖7的3-3剖視圖。
【具體實施方式】
[0024]在對本發明作進一步描述之前,應當理解本發明并不局限于下述有關發明的【具體實施方式】。同時也應當理解,本文所使用的術語只是用于針對特定的實施方式進行描述,而不是用來對本申請要求保護的范圍進行限制。
[0025]在一種本發明的實施例中,所述可調節裝置200的制備包括:在金屬底板210上焊接螺栓250a、250b,并在底板210上固定兩塊可沿著孔槽240a、240b進行單一方向滑動的第一調節板220和第二調節板230。這兩塊調節板有邊長為200mm的等邊直角,一個外凸,另一個內凹,并且可以與角形構件170的截面緊密的拼接到一起,在固定螺栓250a、250b上的螺母擰緊后從而可以實現固定的作用。并且在與角形構件170相接觸的凹邊與凸邊均焊接厚度為5mm,高度為50mm的Q235鋼板,從而保證在試驗中對試件的必要約束。在底板的中心線方向以及量測刻有精確的尺寸刻度,從而保證了所固定的構件截面能夠準確的對中。
[0026]圖1是根據本發明【具體實施方式】的試驗中可調節裝置200的工作環境示意圖。其中顯示出所述可調節裝置200,以及球鉸150、力傳感器140、千斤頂130以及被固定的角形構件170。
[0027]圖2為所述可調節裝置200的三塊板拼接組合后的示意圖,分別包含底板210,第一調節板220、第二調節板230,以及被固定的角形構件170。例如,在一個實施例中,所述可調節裝置200所用的調節板220、230的板件均采用厚度為1mm的Q235鋼板。
[0028]圖3為與圖2所對應的1-1剖視圖。例如,在一個實施例中,圖中顯示的螺栓為直徑為20mm的M20X40不銹鋼螺栓。
[0029]在圖4中底板210中心的兩道十字線為定中線。直徑為20mm的螺栓被焊接在底板210上,可以使第一調節板220和第二調節板230的四條孔槽沿螺栓滑動。中間的刻度用來定位角形構件170的形心。左右兩道刻度是為了保證在底板210上移動的滑動凹形調節板的上段與底板210的上邊保持平行。
[0030]圖5和圖6表示第一調節板220及其2-2剖視圖。圖5中凹角為直角且為尖角。左右各開寬度為22mm的孔槽留作穿過螺栓,并且可保證其靈活移動。沿著下邊焊接厚度為5mm,高度為50mm的Q235鋼板,用于在試驗時夾住試件。
[0031]在圖7和圖8表示第二調節板230及其3-3剖視圖。圖7中凸角為直角且為圓角,圓角半徑為18_。左右各開寬度為22_的孔槽留作穿過螺栓。沿著上邊焊接厚度為5_,高度為50mm的Q235鋼板,用于在試驗時夾住試件。
[0032]所述可調節裝置200的使用方法是:在計算角形構件形心位置距離其肢背的距離lo,將第一調節板220的凹角即圖5中的點O卡在中間刻度的Itl處,同時觀察第一調節220的上邊緣是否在左右兩個刻度值的相同位置處,若不同則調節相同,然后固定第一調節板220上的兩個螺母。將角形構件170截面與第一調節板緊密結合。將第二調節板230與角形構件緊密結合,然后固定第二調節板230上的螺母。
[0033]在上述說明書中針對一些優選實施方式進行了具體的描述,并且為說明之目的提供了一些技術細節,然而本領域的技術人員應該能夠理解本發明可以有各種各樣的變化和更多不同的實施方式,而且本文所描述的細節可以有相當的變化而不會偏離本發明的精神和主旨,從而應當屬于本申請所要求保護的范圍。
【權利要求】
1.一種在結構試驗中準確固定等邊角形受壓構件的可調節裝置,包括: 底板,包括固定設置有與所述底板垂直的多個第一螺栓和多個第二螺栓; 第一調節板,包括平行設置的多個第一孔槽,所述多個第一螺栓各自對應地穿過所述多個第一孔槽使得所述第一調節板能夠在所述底板上沿著所述多個第一孔槽進行單一方向的滑動;以及 第二調節板,包括平行設置的多個第二孔槽,所述多個第二螺栓各自對應地穿過所述多個第二孔槽使得所述第二調節板能夠在所述底板上沿著所述多個第二孔槽進行單一方向的滑動; 其中,所述第一調節板在與所述底板平行的截面上具有外凸的形狀,所述第二調節板在與所述底板平行的截面上具有內凹的形狀,從而所述第一調節板與所述第二調節板能夠分別相對于所述底板進行位置調節,能夠各自與所固定的角形構件的截面緊密地拼接在一起,并且能夠利用緊固螺母實現固定作用。
2.根據所述權利要求1所述的可調節裝置,其中所述多個第一螺栓、所述多個第二螺栓、所述多個第一孔槽以及所述多個第二孔槽的個數各自為2。
3.根據所述權利要求1或2所述的可調節裝置,其中所述第一調節板的內凹部位形成內凹的等邊直角,所述第二調節板的外凸部位形成外凸的等邊直角,并且所述內凹的等邊直角與所述外凸的等邊直角所對應的與所述底板垂直的表面能夠通過調節與需要固定的角形構件的表面緊密地拼合在一起。
4.根據所述權利要求3所述的可調節裝置,其中所述內凹的等邊直角與所述外凸的等邊直角所對應的與所述底板垂直的表面各自固定配有鋼板。
5.根據所述權利要求1或2所述的可調節裝置,其中所述底板的表面上標有刻度,用于保證所述所固定的角形構件的位置對中以及所述第一調節板和所述第二調節板的位置調-K-T。
6.根據所述權利要求5所述的可調節裝置,其中所述刻度包括標設在所述底板的中心方向的第一刻度,用以保證所述所固定的角形構件相對于所述底板的位置對中;以及標設在所述底板表面與所述第一刻度平行且對應于所述第一調節板的兩邊的第二刻度,用以保證所述第一調節板在所述底板上滑動的位置對準。
7.根據所述權利要求3所述的可調節裝置,其中所述第一調節板的內凹等邊直角的頂角為尖角。
8.根據所述權利要求3所述的可調節裝置,其中所述第二調節板的外凸等邊直角的頂角為圓角。
9.根據所述權利要求3所述的可調節裝置,其中所述內凹的等邊直角與所述外凸的等邊直角的邊長各自為200mm。
【文檔編號】B25B11/00GK204160363SQ201420609324
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月21日 優先權日:2014年10月21日
【發明者】王元清, 王中興, 石永久 申請人:清華大學