一种拼装式楼房仓试验模型

1.本实用新型涉及一种散装粮食楼房仓试验技术领域，尤其涉及一种拼装式楼房仓试验模型。


背景技术：

2.散装粮食楼房仓作为一种占地面积小、空间利用充分、经济效益合理的粮食仓储结构，在人口密集、土地资源紧缺的大城市具有巨大的优势和发展前景。真实的散装粮食楼房仓采用钢筋混凝土框架结构承重体系，通过设置井字梁楼盖和大面积框架柱承担粮食的竖向重力荷载，仓壁内设置钢筋混凝土水平连系梁直接承受粮食的侧向荷载。
3.当前，散装粮食楼房仓依照现行民用建筑结构相关规范进行结构设计，然而现行设计方法并没有考虑粮食散体与仓壁之间存在的动力耦合作用，是的当前进行楼房仓设计的结果具有一定的不确定性，尤其是楼房仓结果在地震作用下的设计结果是否安全、经济都不明确。采用民用建筑框架结构的抗震设计办法解决散装粮食楼房仓由于地震产生的动问题并不是最佳方案，开展散装粮食楼房仓的抗震研究刻不容缓。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种能够用于与振动台配合以进行试验的拼装式楼房仓试验模型。
5.为解决上述技术问题，本实用新型中一种拼装式楼房仓试验模型的技术方案如下：
6.一种拼装式楼房仓试验模型，包括用于固定于振动台上的装置底板，装置底板上设置有至少两层结构的楼房仓模型，每层楼房仓模型均包括模型立柱、通过连接件可拆固定于对应相邻模型立柱之间的外围仓壁和熬间墙，熬间墙将每层楼房层模型分隔成沿左右方向布置的至少两个熬间，每层楼房仓模型还包括通过连接件可拆固定于模型立柱顶部的层顶板，层顶板由与熬间个数一一对应的隔板段拼装而成，各隔板段的底部均固定有框架梁和井字梁。
7.本实用新型的有益效果为：使用时，将装置底板固定于振动台上，隔板段与其底部的框架梁和井字梁固定成一个整体，再与模型立柱、外围仓壁和熬间墙组装，从而构成一个楼房仓模型，在楼房仓模型内装上散装粮食，振动台带着楼房仓模型振动，可以选择合适个数的隔板段组成不同大小模型楼房仓进行研究。
8.进一步的，装置底板和楼房仓模型由透明的有机玻璃制成。
9.进一步的，装置底板上固定有内孔与对应模型立柱底部适配的定位法兰，最下层楼房仓模型的模型立柱底部定位插装于对应的定位法兰中，模型立柱与定位法兰之间通过螺栓固定。
10.进一步的，最下层楼房仓模型的模型立柱底部通过三维连接件与装置底板连接，三维连接件包括三块彼此相互垂直的连接板，各连接板上均设置有螺栓穿孔。
11.进一步的，隔板段有两种，定义其中一种为第一种隔板段，另外一种是左右方向宽度大于第一种隔板段的第二种隔板段，第二种隔板段的底部固定有两个左右间隔布置的第二框架梁和位于两个第二框架横梁之间的第二井字梁，第一种隔板段的底部固定有一个位置靠右的第一框架梁和位于第一框架梁左侧的第一井字梁。
12.进一步的，相邻两个隔板段之间通过l形连接件相连，l形连接件包括垂直布置的两个连接板，连接板上设置有螺栓穿孔。
13.进一步的，层顶板与框架梁和井字梁通过竖向设置的竖向螺栓连接在一起。
14.作为本实用新型进一步的技术效果，楼房仓模型有有机玻璃制成，一方面可以是的试验易于观察，另外还可以降低试验装置的重量和体积，减小对振动台的最大功率需求，降低试验成本。
附图说明
15.通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应地标号表示相同或对应地部分，其中：
16.图1是本实用新型的实施例1种，最下层楼房仓模型的俯视图；
17.图2是实施例1中，第一隔板段的俯视图；
18.图3是实施例1中，第二隔板段的俯视图；
19.图4是实施例1中拼装式楼房仓试验模型的主视图；
20.图5是图4的侧视图；
21.图6是实施例1中l形连接件的结构示意图；
22.图7是实施例1中层顶板与框架梁的配合示意图；
23.图8是实施例1中装置底板与振动台的配合示意图；
24.图9是实施例1中装置底板的结构示意图；
25.图10是实施例1中振动台的俯视图；
26.图11是实施例1中，三维连接件的结构示意图；
27.图12是实施例2中拼装式楼房仓试验模型的主视图；
28.图13是图12的侧视图；
29.图14是实施例2中，第一隔板段的俯视图；
30.图15是实施例2中，第二隔板段的俯视图；
31.附图标记说明：1、模型立柱；2、定位法兰；3、l形连接件；4、水平螺栓； 6、第二井字梁；7、第一井字梁；8、第二框架梁；9、第一框架梁；10、三维连接件；11、第一隔板段；12、振动台；13、装置底板；14、外围仓壁；15、连接板；16、螺栓穿孔；17、层顶板；18、框架梁；19、熬间墙；20、竖向螺栓；21、竖向螺栓孔；22、振动台第一部分；23、振动台第二部分；24、振动台连接槽；25、振动台连接板；26、振动台连接螺栓；27、第二隔板段。
具体实施方式
32.为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的
形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
33.需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。
34.本实用新型中一种拼装式楼房仓试验模型的实施例1如图1~11所示：包括用于固定于振动台12上的装置底板13，装置底板13上设置有竖向螺栓孔21，本实施例中，振动台由振动台第一部分22、振动台第二部分23拼装而成，具体的拼装结构为，振动台第一部分、振动台第二部分上设置有振动台连接槽24，使用时，在振动台连接槽24中设置振动台连接板25，通过在振动台连接板25与振动台第一部分、振动台第二部分上穿装竖向设置的振动台连接螺栓26将振动台第一部分和振动台第二部分连接在一起。振动台第一部分、振动台第二部分上设置有与竖向螺栓孔对应布置的螺纹孔，通过在竖向螺栓孔与螺纹孔中穿连螺栓来将装置底板固定于振动台12上。
35.装置底板上设置有三层结构的楼房仓模型，楼房仓模型和装置底板均由透明材料的有机玻璃制成，每层楼房仓模型均包括模型立柱1、通过连接件可拆固定于对应相邻模型立柱之间的外围仓壁14和熬间墙19，在本实施例中，熬间墙19有两个，两个熬间墙19将每层楼房层模型分隔成沿左右方向布置的三个熬间，每层楼房仓模型还包括通过连接件可拆固定于模型立柱顶部的层顶板17，层顶板17由与熬间个数一一对应的隔板段拼装而成，各隔板段的底部均固定由框架梁18和井字梁。
36.在本实用新型中，模型立柱与装置底板和层顶板的连接通过如下方式，装置底板和层顶板上粘接固定由定位法兰2，定位法兰2具有与模型立柱1对应一端适配的内孔，使用时，模型立柱的两端分别定位插装于对应的定位法兰中，然后通过水平螺栓4实现模型立柱1与定位法兰2之间的固定。
37.模型立柱与外围仓壁14、熬间墙19之间通过l形连接件3连接，l形连接件由折弯的钢板制成，其包括两个相互垂直的连接板，连接板上开设有水平螺栓穿孔，模型立柱上开设有与水平螺栓穿孔对应设置的水平螺纹孔，使用时，在水平螺栓穿孔与水平螺纹孔之间穿装连接螺栓。
38.隔板段有两种，定义其中一种为第一种隔板段11，另外一种是左右方向宽度大于第一种隔板段11的第二种隔板段27，在本实施例中，每一层楼房层模型均由两个第一种隔板段11和一个第二种隔板段27构成。第二种隔板段的底部固定有两个左右间隔布置的第二框架梁8和位于两个第二框架横梁之间的第二井字梁6，第一种隔板段的底部固定有一个位置靠右的第一框架梁9和位于第一框架梁左侧的第一井字梁7。第一种隔板段与其底部的第二框架横梁和第二井字梁构成一个整体结构，第一种隔板段与其底部的第一框架横梁和第一井字梁构成一个整体结构。第一框架梁、第二框架梁属于框架梁，第一井字梁、第二井字梁属于井字梁。
39.也就是说左右方向长度更短的第一隔板段上相比第二隔板段上少了一个框架梁，相邻两个隔板段之间通过l形连接件3相连，l形连接件包括垂直布置的两个连接板15，连接板上设置有螺栓穿孔16。
40.模型立柱与装置底板、层顶板之间设置三维连接件10，三维连接件由钢板制成，三
维连接件包括三块彼此相互垂直的连接板，各连接板上均设置有螺栓穿孔，其中一个连接板通过螺栓固定于水平布置的装置底板或层顶板上，另外两个连接板通过螺栓分别固定于模型立柱和对应的外围仓壁或熬间墙上。
41.层顶板于框架梁之间通过竖向螺栓20连接。
42.在本实施例种，除了定位法兰通过胶粘固定形式，层顶板与对应的框架梁和井字梁作为一个整体，其他均用螺栓连接形式相连达到可拼装的目的。模型立柱、外围仓壁、熬间墙、层顶板、框架梁、井字梁和装置底板均由有机玻璃材料制成。熬间个数可以根据需要进行组装，从而可以根据需要选择合适个数的部件组成楼房仓进行研究，各个部件之间通过对应的螺栓连接件连接，保证试验模型不易变形；考虑到有机玻璃材料具有较好的透明性、化学稳定性，力学性能和耐候性，有一定的耐热耐寒性，机械强度高、重量轻且易于加工，可作为振动台试验弹性模型的材料。用有机玻璃材料组合拼装楼房仓试验模型，在各部件连接处使用螺栓连接件固定，在模拟地震振动台试验时能够更加清晰直观地观察仓内粮食的运动规律及其仓壁、柱、边角处的堆积状况；也可在仓壁内部布置压力传感器，采集分析粮食对仓壁产生的侧压力变化规律。因为目前缺少地震荷载激励下可拼装式粮食楼房模型试验装置，所以采用有机玻璃对实际工程中的粮食楼房仓进行等比例缩小模拟，提供一种能够在振动激励中有机玻璃楼房仓试验模型。在试验时，可在楼房仓试验模型内布置加速度计、位移计、应变片、压力盒等传感器，以此来研究地震作用下楼房仓的动力特性和动力响应。
43.一种拼装式楼房层试验模型的实施例2如图12~15所示：实施例2与实施例1不同的是，在装置底板和层顶板上没有设置定位法兰，直接通过三维连接件10实现模型立柱与装置底板和层顶板的连接。
44.在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“中心”、“纵向”、“横向”、“顺时针”或“逆时针”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。
46.另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。
47.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。