一種剛度可調三向彈性支座的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于建筑結構物理試驗技術領域，涉及模型底部邊界約束的彈性支撐模擬，尤其是一種剛度可調的模型底部三向彈性支座。
【背景技術】
[0002]目前，在建筑結構物理模型試驗中，模型設計一般不計下部基礎的土結耦合效應，簡單地將基底邊界處理成固端約束，這種忽略基礎與周圍土體相互作用對模型上部結構的影響會導致某些環境激勵下結構響應與真實值存在較大誤差，從而給結構設計帶來安全隱患；即便采用彈性支座對基底邊界條件進行模擬時，也以豎向位移約束為主，忽略其他方向的約束條件；同時當需要模擬多種基底邊界條件時，往往加工多個彈性支座，費時費力，造成材料浪費。針對這個問題，客觀上需要研發一種裝置來加以解決。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種剛度可調三向彈性支座，它不僅能同時模擬豎向位移和水平兩向彎曲三個方向的約束，而且能調節三個方向的約束剛度。
[0004]為達到上述目的，本實用新型的技術方案是:
[0005]—種剛度可調三向彈性支座，包括支座頂板、支座底板、導軌、滑塊、墊片、螺母、彈簧、滑動鉸支、外護筒，可同時模擬豎向位移和水平兩向彎曲三個方向的支座約束;通過選用不同剛度系數的彈簧及改變滑塊在導軌中的位置實現三個方向約束剛度的調節。
[0006]一種剛度可調三向彈性支座，包括支座頂板、支座底板、導軌、滑塊、彈簧、外護筒，所述支座頂板下表面和支座底板上表面分別沿水平兩個正交方向各固定若干條導軌，每條導軌均設有刻度線；
[0007]每條導軌內均開設有空槽，滑塊的一端通過空槽的開口伸入空槽中，滑塊的另一端伸出空槽外并固定在導軌上；伸出空槽外的滑塊的底部開設有用于勾連彈簧一端的孔洞;通過該孔洞，在支座頂板下表面與支座底板上表面的導軌中對應滑塊之間設置彈簧連接；
[0008]上述部件組成的系統放置在外護筒內。
[0009]進一步，所述彈簧的剛度系數及滑塊在導軌中的位置依據三個方向約束剛度的調節需求而確定。
[0010]所述支座頂板的四邊布置滑動鉸支，其在外護筒內壁沿豎向自由滑動，在不限制豎向位移變形和水平兩向彎曲變形的同時固結了水平兩向位移變形。
[0011]所述支座頂板下表面和支座底板上表面分別沿水平兩個正交方向各固定四條導軌。
[0012]所述滑塊通過墊片和螺母固定在導軌上。
[0013]與所述墊片和螺母配合的是伸出空槽外的滑塊的一端上設置的螺紋。
[0014]所述滑塊的橫截面為T型。
[0015]使用時，外護筒固定在試驗地面上，支座頂板與建筑結構物理試驗模型基底連接。
[0016]由于采用上述技術方案，本實用新型的有益效果是:可同時模擬對建筑結構特性影響較大的基底豎向位移約束和水平兩向彎曲約束，使得物理模型在試驗中基底邊界條件更加符合實際情況;通過彈簧規格的選擇和導軌中滑塊位置的調節可實現三個方向約束剛度的快速調節，即采用一個彈性支座便可實現不同基底約束條件的模擬，省時省力；同時本實用新型構造簡單、加工方便，可在建筑結構物理試驗模型的基底約束模擬中得到廣泛應用，具有良好的市場前景。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例結構俯視圖。
[0018]圖2是沿圖1中所示1-1面的剖視圖。
[0019]圖3是本實用新型實施例中導軌的側視圖。
[0020]圖中:I支座頂板;2支座底板;3導軌;4滑塊;5墊片;6螺母;7彈簧;8滑動鉸支;9夕卜護筒。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0022]本實用新型一種剛度可調三向彈性支座，包括支座頂板1、支座底板2、導軌3、滑塊
4、墊片5、螺母6、彈簧7、滑動鉸支8、外護筒9。
[0023]其中，在支座頂板I下表面和支座底板2上表面分別沿水平兩個正交方向各固定四條導軌3，共計八條導軌3，每條導軌3上均設有刻度線;每條導軌3內均開設有空槽，滑塊4的一端通過空槽的開口伸入空槽中，滑塊4的另一端類似于螺栓伸出空槽外，其上具有螺紋并通過墊片5和螺母6固定在導軌上;伸出空槽外的滑塊4的一端的底部開設有用于勾連彈簧7一端的孔洞;通過該孔洞，在支座頂板I下表面與支座底板2上表面的導軌3中對應滑塊4之間設置彈簧7連接。
[0024]上下八條導軌、八個滑塊及四根彈簧形成具有上述結構的四個單元。
[0025]在支座頂板I的四邊布置滑動鉸支8;將上述部件組成的系統放置在外護筒9內。
[0026]可以選用橫截面為T型的滑塊4。
[0027]使用時，外護筒9固定在試驗地面上，支座頂板I與建筑結構物理試驗模型基底連接。
[0028]滑動鉸支8可在外護筒9內壁沿豎向自由滑動，這樣可以在不限制豎向位移變形和水平兩向彎曲變形的同時固結了水平兩向位移變形，保證了三向剛度模擬的正確性。
[0029]通過選用不同剛度系數的彈簧7及改變滑塊4在導軌3中的位置，可實現豎向位移和水平兩向彎曲三個方向約束剛度的快速調節。
[0030]上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和應用本實用新型。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本實用新型不限于這里的實施例，本領域技術人員根據本實用新型的揭示，不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應該在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種剛度可調三向彈性支座，其特征在于:包括支座頂板、支座底板、導軌、滑塊、彈簧、外護筒，所述支座頂板下表面和支座底板上表面分別沿水平兩個正交方向各固定若干條導軌，每條導軌均設有刻度線； 每條導軌內均開設有空槽，滑塊的一端通過空槽的開口伸入空槽中，滑塊的另一端伸出空槽外并固定在導軌上；伸出空槽外的滑塊的底部開設有用于勾連彈簧一端的孔洞;通過該孔洞，在支座頂板下表面與支座底板上表面的導軌中對應滑塊之間設置彈簧連接；上述部件組成的系統放置在外護筒內。2.根據權利要求1所述的剛度可調三向彈性支座，其特征在于:所述彈簧的剛度系數及滑塊在導軌中的位置依據三個方向約束剛度的調節需求而確定。3.根據權利要求1所述的剛度可調三向彈性支座，其特征在于:所述支座頂板的四邊布置滑動鉸支，其在外護筒內壁沿豎向自由滑動，在不限制豎向位移變形和水平兩向彎曲變形的同時固結了水平兩向位移變形。4.根據權利要求1所述的剛度可調三向彈性支座，其特征在于:所述支座頂板下表面和支座底板上表面分別沿水平兩個正交方向各固定四條導軌。5.根據權利要求1所述的剛度可調三向彈性支座，其特征在于:所述滑塊通過墊片和螺母固定在導軌上。6.根據權利要求5所述的剛度可調三向彈性支座，其特征在于:與所述墊片和螺母配合的是伸出空槽外的滑塊的一端上設置的螺紋。7.根據權利要求1所述的剛度可調三向彈性支座，其特征在于:所述滑塊的橫截面為T型。
【專利摘要】一種剛度可調三向彈性支座，包括支座頂板、支座底板、導軌、滑塊、彈簧、外護筒，所述支座頂板下表面和支座底板上表面分別沿水平兩個正交方向各固定若干條導軌，每條導軌均設有刻度線；每條導軌內放置滑塊，滑塊固定在導軌上；所述支座頂板下表面與支座底板上表面的導軌中對應滑塊間設置彈簧連接；上述部件組成的系統放置在外護筒內。本實用新型不僅能同時模擬豎向位移和水平兩向彎曲三個方向的支座約束，而且通過選用不同剛度系數的彈簧及改變滑塊在導軌中的位置實現三個方向約束剛度的調節。本實用新型可廣泛應用在建筑結構物理試驗模型基底彈性約束的模擬中，同時能以較小的成本實現不同基底約束條件的快速模擬。
【IPC分類】F16F15/04, F16M11/20, F16M11/04
【公開號】CN205173899
【申請號】CN201520772264
【發明人】葛耀君, 趙林, 陳旭
【申請人】同濟大學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年9月30日