CN110207959A - 一种铅阻尼器结构试验机减振装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铅阻尼器结构试验机减振装置,属于减振控制领域,一种铅阻尼器结构试验机减振装置包含有上球形铰支座、传力杆、端盖、挤压口、铅、容器、附加腔体、支撑。在结构试验机下横梁与基础之间设置铅阻尼器结构试验机减振装置,将铅阻尼器结构试验机减振装置对称布置在试件周围,铅阻尼器结构试验机减振装置与试件共同承受荷载,直至试验机卸载。试件下端设置力传感器,用于测量试件所受荷载。本发明在大型结构试验机中设置铅阻尼器结构试验机减振装置,可以避免由于试件的脆性破坏所导致试验机与周边环境的振动问题,具有容易实施、经济实惠的优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种铅阻尼器结构试验机减振装置,适用于大型结构试验机在加载期间因试件脆性破坏所引起的机体振动与环境振动,属于减振控制领域。
背景技术
随着建筑结构逐渐大型化和复杂化,为更加精确研究试验对象的承载能力、材料特性,通常以大比例尺甚至足尺试件作为研究对象,使得大型结构试验机成为必不可少的试验设备。大型结构试验机在加载期间因试件脆性破坏,导致试验机本身和周围环境产生剧烈振动。试验机的振动会影响试验机的正常试用,甚至造成试验机的损伤,周围环境的振动会危害周边工作人员的安全,并造成周围建筑物的损伤。因此,研究大型试验机减振技术具有显著的工程价值。国内外典型的大型结构试验机,通常采用在基础与机架上设置弹簧减振元件和粘滞阻尼器等方式进行减振。对于已建成的大型结构试验机,传统的隔振手段难以实施,且成本较高。
发明内容
为解决现有结构试验机因试件脆性破坏引起振动问题,本发明提出了一种铅阻尼器结构试验机减振装置。
为实现上述目的,本发明的设计方案如下:
本发明采用的技术方案为一种铅阻尼器结构试验机减振装置,铅阻尼器结构试验机减振装置10包括有球形铰支座11、传力杆12、端盖13、挤压口14、铅15、容器16、附加腔体17和支撑18,传力杆12上端安装有球形铰支座11,传力杆12***容器16中,在容器16中填充铅15,通过端盖13进行容器16的密封;在传力杆12上增加挤压口14,传力杆12的下端连入附加腔体17中,附加腔体18底部与支撑18进行螺栓连接。
所述的铅阻尼器结构试验机减振装置10布置在试件8的周围,铅阻尼器结构试验机减振装置10采用对称布置,数量为2或4套。
通过加载油缸4驱动试验机下横梁5对试件8施加荷载,使铅阻尼器结构试验机减振装置10与试件8共同承担荷载。当试件8发生脆性破坏时,铅阻尼器结构试验机减振装置10继续承担试验机下横梁5所施加的所有荷载,直至完全卸载。
所述传力杆12的截面形状选用圆形或矩形。
所述挤压口14的材料选用钢材,形状选用球形、菱形、方形或柱形。
所述容器16的材料选用钢材,采用圆管或方管。
所述支撑18的材料选用钢材或混凝土,截面形状选用H形、C形、圆形或矩形。
本发明在大型结构试验机上附加铅阻尼器结构试验机减振装置,可以根据实际需要调整高度用于大型结构试验机的减振,这种方法不需要改变试验机的原有结构,具有容易实施,经济实惠的优势。
附图说明
图1是现有大型结构试验机的结构示意图。
图2是安装有铅阻尼器结构试验机减振装置的试验机示意。
图3是本发明提出的一种铅阻尼器结构试验机减振装置示意。
图中:1、基础,2、机架,3、上横梁,4、加载油缸,5、下横梁,6、顶架,7、键牙,8、试件,9、力传感器,10、铅阻尼器结构试验机减振装置,11、球形铰支座,12、传力杆,13、端盖,14、挤压口,15、铅,16、容器,17、附加腔体,18、支撑。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步说明。
如图2所示安装减振装置的大型结构试验机***,包括有基础1、机架2、上横梁3、加载油缸4、下横梁5、顶架6、键牙7、试件8、力传感器9和铅阻尼器结构试验机减振装置10。机架2承担加载反力以及上横梁3、下横梁4升降定位,并通过顶架6在顶部相连形成一个整体,上横梁5与下横梁3之间安装加载油缸4,试件8和力传感器9放置于基础1与下横梁5之间,通过加载油缸4施加荷载。在正常加载阶段,使铅阻尼器结构试验机减振装置10与试件8共同受力。在试件8发生脆性破坏时,铅阻尼器结构试验机减振装置10承担试验机的所有荷载,铅阻尼器结构试验机减振装置10在荷载作用下产生位移,吸收大部分试验机的势能,同时铅阻尼器结构试验机减振装置10有一定的承载能力,使得试验机荷载逐渐卸载,从而达到减振的效果。
如图3所示铅阻尼器结构试验机减振装置10包括有球形铰支座11、传力杆12、端盖13、挤压口14、铅15、容器16、附加腔体17和支撑18。荷载作用下,挤压口14跟随传力杆12移动,挤压铅15产生塑性变形,从而达到耗能的效果。
铅阻尼器结构试验机减振装置10布置在试件8的周围,采用对称布置,数量为2或4套。
试件8所受的荷载可由力传感器9测量,力传感器9放置在试件8的上端或下端。
支撑18的高度可以按照试验需求进行调整,可以重复利用。
Claims (7)
1.一种铅阻尼器结构试验机减振装置,铅阻尼器结构试验机减振装置(10)包括有球形铰支座(11)、传力杆(12)、端盖(13)、挤压口(14)、铅(15)、容器(16)、附加腔体(17)和支撑(18),其特征在于:传力杆(12)上端安装有球形铰支座(11),传力杆(12)***容器(16)中,在容器(16)中填充铅(15),通过端盖(13)进行容器(16)的密封,在传力杆(12)上增加挤压口(14);传力杆(12)的下端连入附加腔体(17)中,附加腔体(18)的底部与支撑(18)进行螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的一种铅阻尼器结构试验机减振装置,其特征在于:铅阻尼器结构试验机减振装置(10)与试件(8)布置在基础(1)与试验机下横梁(5)之间,铅阻尼器结构试验机减振装置(10)采用对称布置,数量为2或4套。
3.根据权利要求1所述的一种铅阻尼器结构试验机减振装置,其特征在于:在试件(8)的周围布置铅阻尼器结构试验机减振装置(10),通过加载油缸(4)驱动试验机下横梁(5)对试件(8)施加荷载,使铅阻尼器结构试验机减振装置(10)与试件(8)共同承受荷载,当试件(9)受压发生脆性破坏后,铅阻尼器结构试验机减振装置(10)继续承担试验机所施加的荷载,直至完全卸载。力传感器(9)布置在试件(8)的上端或下端。
4.根据权利要求1所述的一种铅阻尼器结构试验机减振装置,其特征在于:所述传力杆(12)的截面形状为圆形或矩形。
5.根据权利要求1所述的一种铅阻尼器结构试验机减振装置,其特征在于:挤压口(14)的材料选用钢材,形状选用球形、菱形或圆柱形。
6.根据权利要求1所述的一种铅阻尼器结构试验机减振装置,其特征在于:容器(16)的材料选用钢材,采用圆管或方管。
7.根据权利要求1所述的一种铅阻尼器结构试验机减振装置,其特征在于:支撑(18)的材料选用钢材形混凝土,截面形状选用H形、C形、圆形或矩形。
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