一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置的制作方法

1.本实用新型涉及承载力试验装置，尤其涉及石材幕墙节点的承载力试验装置。


背景技术：

2.石材幕墙天然纹理诠释了高贵的新古典主义建筑风格，但是天然石材面板在外荷载作用下可能会显示出裂纹或断裂，这些裂纹或断裂大多是在锚固连接处引发的，会存在很大的生命安全隐患。但是目前为了研究石材幕墙和锚固挂件之间的连接强度和承载力极限状态，在进行试验时，因石材面板抗弯承载强度仅8兆帕左右，吨位数较轻，仅2kn的极限荷载，现在没有合适的试验架和现有满足吨位的加载装置。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的主要技术问题是为再现实际情况的边界条件和加载工况，提出加工简单，安装方便，可操作性强的满足不同尺寸的石材幕墙干挂节点承载力试验的试验架。
4.为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置，包括：阶梯状的挂杆锚固夹具、工字型钢板、滚筒支架、底板和连接柱；
5.所述连接柱为四根，绕着底板的轴心旋转对称分布以将底板和工字型钢板连接固定；
6.位于同一侧的两根连接柱还穿过所述阶梯状的挂杆锚固夹具，以将其固定在底板和工字型钢板之间；
7.所述阶梯状的挂杆锚固夹具的每个台阶的侧壁分别设置有用于固定石材挂件的连接孔；
8.所述滚筒支架设置在底板朝向工字型钢板的一侧；
9.所述石材的两侧分别与一个阶梯状的挂杆锚固夹具固定，或者石材的一侧与一个阶梯状的挂杆锚固夹具固定，另一侧与滚筒支架的滚筒面滚动连接。
10.在一较佳实施例中：不同尺寸的石材与所述阶梯状的挂杆锚固夹具上不同台阶的连接孔连接。
11.在一较佳实施例中：所述工字型钢板和底板都为冷弯钢板。
12.在一较佳实施例中：所述连接柱为螺纹钢管，所述底板和工字型钢板通过六角螺栓与螺纹钢管固定；
13.通过调节工字型钢板和底板在连接柱上的位置，以调节工字型钢板和底板之间的距离。
14.在一较佳实施例中：千斤顶锚固在工字型钢板的横梁上。
15.在一较佳实施例中：所述石材的侧面沿着水平方向开设凹槽，所述石材挂件的一端插入所述凹槽中。
16.在一较佳实施例中：所述石材挂件的一端与所述石材的底面固定连接。
17.相较于现有技术，本实用新型的技术方案具备以下有益效果：
18.1.本实用新型提供了一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置，实用性强，对试验环境没有要求，利用四根螺纹杆的端部进行支撑整个试验框架，通过自身自平衡，可以满足加载装置和试件处于相对关系，有效减小了外部试验条件的影响。
19.2.本实用新型提供了一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置，阶梯状的挂杆锚固夹具可以根据需求设置不同阶梯，通过将石材挂件锚固在不同阶梯的孔洞内，这样可以满足不同尺寸幕墙板的试验需求。
20.3.本实用新型提供了一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置，工字型钢板和底板都采用冷弯钢板，通过螺纹钢管连接，采用六角螺栓进行固定，便于试件的安装，通过调节工字型钢板和底板之间的距离，可以合理的对试件进行加载。
21.4.本实用新型提供了一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置，千斤顶锚固在工字型钢板中间的横梁上，可调节水平。工字型钢板可上下调节，满足加载装置所需求的任何加载水平位置和加载高度。
附图说明
22.图1为本实用新型优选实施例中试验架的立体图；
23.图2为本实用新型优选实施例中试验架的主视图；
24.图3、图4为本实用新型优选实施例中不同尺寸的石材的连接示意图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.参考图1
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图4，本实施例提供了一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置，包括：阶梯状的挂杆锚固夹具1、工字型钢板2、滚筒支架3、底板4和连接柱5；
29.所述连接柱5为四根，绕着底板4的轴心旋转对称分布以将底板4和工字型钢板2连接固定；
30.位于同一侧的两根连接柱5还穿过所述阶梯状的挂杆锚固夹具1，以将其固定在底板4和工字型钢板2之间；
31.所述阶梯状的挂杆锚固夹具1的每个台阶的侧壁分别设置有用于固定石材挂件的连接孔；
32.所述滚筒支架3设置在底板4朝向工字型钢板2的一侧；
33.所述石材的两侧分别与一个阶梯状的挂杆锚固夹具1固定，或者石材的一侧与一个阶梯状的挂杆锚固夹具1固定，另一侧与滚筒支架3的滚筒面滚动连接。
34.不同尺寸的石材与所述阶梯状的挂杆锚固夹具1上不同台阶的连接孔连接。
35.通过设置成阶梯状的挂杆锚固夹具1，将石材的挂件进行固定，正确再现施加情况下石材幕墙板的边界条件。如只得到单挂件处的连接强度，则只需锚固石材试件的一个边缘，另一个边缘放置在滚筒支架3上。如需测试对边锚固情况，仅需将石板两边分别锚固在相应侧的粉色阶梯状钢块上，如图。随着待测板的尺寸，可以调整锚固的阶梯位置。
36.对于背栓式的石材挂件，可以将背栓背部的膨胀螺栓紧固在阶梯状的平台侧的孔洞中，进行锚固。
37.通过改变锚固安装试件的方向，在上部工字型钢板2安装加载千斤顶，可以进行背槽式或背栓式石材幕墙正负风压的试验加载需求。
38.为了便于观察挂件节点处的破坏情况，在挂件固定阶梯钢板每层台阶处开设孔洞，用于放置红外线摄像头，便于对连接破坏部位进行实时观察和记录开裂破坏过程。
39.所述阶梯状的挂杆锚固夹具1的台阶数可以根据实际需要增加或者减少。
40.在石材幕墙连接节点处贴应变片，应变片所连的线，可以通过阶梯状钢板块开孔，便于线路整理和整洁试验视角。
41.所述工字型钢板2和底板4都为冷弯钢板。所述连接柱5为螺纹钢管，所述底板4和工字型钢板2通过六角螺栓与螺纹钢管固定；通过调节工字型钢板 2和底板4在连接柱5上的位置，以调节工字型钢板2和底板4之间的距离。
42.千斤顶锚固在工字型钢板2的横梁上。工字型钢板2的中间横梁部分可以利用螺栓锚固满足试验吨位的千斤顶，而且为满足试验加载位置需求可以调整试千斤顶锚固水平位置。
43.试验过程中，为了准确研究石材幕墙板和挂件之间的连接强度，试验架在最大加载状态时不可发生屈服，挠度不得大于1mm，旋转不应超过2
°
。
44.本实施例中，所述石材的侧面沿着水平方向开设凹槽，所述石材挂件的一端插入所述凹槽中。或者所述石材挂件的一端与所述石材的底面固定连接。因此，可以对背槽式或者背栓式或者背槽式的石材幕墙进行试验。
45.上述的一种适应不同尺寸石材幕墙节点承载力试验的加载装置，实用性强，对试验环境没有要求，利用四根螺纹杆的端部进行支撑整个试验框架，通过自身自平衡，可以满足加载装置和试件处于相对关系，有效减小了外部试验条件的影响。
46.并且，阶梯状的挂杆锚固夹具1可以根据需求设置不同阶梯，通过将石材挂件锚固在不同阶梯的孔洞内，这样可以满足不同尺寸幕墙板的试验需求。如图3、4所示。
47.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，利用此构思
对本实用新型进行非实质性的改动，均属于侵犯本实用新型保护范围的行为。