一种中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置

摘要

一种中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置，包括由四根拉杆固定连接在一起的左反力墩和右反力墩，右反力墩的内侧固定安装有压力千斤顶，左反力墩的内侧固定安装有连接板，连接板和压力千斤顶的轴线在同一水平线上，由压力千斤顶将压力通过压力传感器、传感器连接杆和压杆传递给中空钢管混凝土叠合柱左端焊接封死的中空钢管，将整个中空钢管从钢筋混凝土中推出，通过压力传感器测得推出压力，为研究中空钢管混凝土叠合柱中空钢管与钢筋混凝土的粘结性能提供实验数据。该装置结构简单，组装方便，操作使用简便，是中空钢管混凝土叠合柱中空钢管与钢筋混凝土粘结性能研究的专用加载设备。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑结构试验装置，特别一种中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置。

背景技术

在土木工程中，组合结构与混合结构已越来越多地被应用到实际工程中。中空钢管混凝土叠合柱作为一种新型组合结构，期望用于桥墩、桥梁、大直径柱等工程中，需要对其进行科学研究。其中包括对中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管与钢筋混凝土之间粘结性能的研究，需要通过推出试验来进行。

目前对中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管与钢筋混凝土之间粘结性能的推出试验未见相关文献报道，实验室也未有相关试验加载装置。

发明内容

本发明的目的是为中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管与钢筋混凝土之间粘结性能研究提供一种中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置。

为实现上述目的，本发明提供的中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置，包括由四根拉杆固定连接在一起的左反力墩和右反力墩，其中右反力墩的内侧固定安装有压力千斤顶，左反力墩的内侧固定安装有连接板，连接板和压力千斤顶的轴线在同一水平线上，连接板的中心有供中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管插接的中心孔(中心孔的孔径稍大于中空钢管的外径)，左反力墩的中心有直径大于该中心孔的穿越孔，压力千斤顶的头部与压力传感器的一端连接，压力传感器的另一端通过传感器连接杆与压杆相接，压杆的左端插入中空钢管混凝土叠合柱左端焊接封死的中空钢管中，压杆由位于其下部的滚轴支承，中空钢管混凝土叠合柱的右侧端由支架支承。

用本发明加载装置对中空钢管混凝土叠合柱做推出试验，由压力千斤顶将压力通过压力传感器、传感器连接杆和压杆传递给中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管，将整个中空钢管从钢筋混凝土中推出，同时通过压力传感器测得压力，为研究中空钢管混凝土叠合柱中空钢管与钢筋混凝土的粘结性能提供实验数据。

本发明加载装置结构简单，组装方便，操作使用简便，是中空钢管混凝土叠合柱中空钢管与钢筋混凝土粘结性能研究的专用加载设备。

附图说明

图1为本发明加载装置整体结构示意图；

图2为图1中连接板的平面图；

图3为图1中左反力墩的平面图。

图中：1-压力千斤顶，2-压力传感器，3-传感器连接杆，4-压杆，5-中空钢管，6-拉杆，7-螺栓，8-连接板，8-1中心孔，9-中空钢管混凝土叠合柱，10-左反力墩，10-1穿越孔，11-支架，12-滚轴，13-右反力墩。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明中空钢管混凝土叠合柱推出试验加载装置，包括平面呈正方形(如图3所示)的左反力墩10和右反力墩13，左、右反力墩由四根拉杆6对称固定连接在一起。在右反力墩的内侧固定安装压力千斤顶1，在左反力墩的内侧用螺栓7固定安装连接板8，连接板和压力千斤顶的轴线处于同一水平线。如图2所示，连接板的中心开设孔径稍大于中空钢管外径、供待测中空钢管混凝土叠合柱9的中空钢管5插接的中心孔8-1；如图3所示，在左反力墩的中心开设直径大于中心孔8-1直径、与中心孔8-1相通的穿越孔10-1(供中空钢管推出时穿过)。将压力千斤顶的头部与压力传感器2的一端连接，压力传感器的另一端通过传感器连接杆3与压杆4相接，压杆4采取分段加长形式，其前端插入待测中空钢管混凝土叠合柱左端焊接封死的中空钢管中。压杆由位于其下部的滚轴12支承，中空钢管混凝土叠合柱的右端由支架11支承。

使用上述加载装置时，先按试验需要间距将左右两个反力墩固定在地面上，将两个反力墩通过四根拉杆对称连接在一起，以增加其抵抗水平反力的能力；然后用螺栓将连接板与中空钢管混凝土叠合柱连接在一起，用直径与中空钢管直径相同的圆形钢板将中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管左端焊接封死，并插入连接板的中心孔中；再用螺杆将连接板和压力千斤顶分别固定在左反力墩和右反力墩上，使其轴线在同一水平线上；用所述支架支承中空钢管混凝土叠合柱的右端；在压力千斤顶头部连接压力传感器，将压力传感器的另一端与传感器连接杆连接，传感器连接杆与分级加长的压杆相接，压杆由滚轴支承，压杆的前端插入左端焊接封死的中空钢管中。然后启动压力千斤顶，将压力通过压力传感器、传感器连接杆和压杆传递给中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管，使其从钢筋混凝土中逐渐被全部推出。通过压力传感器测得推出时的压力值，为研究中空钢管混凝土叠合柱的中空钢管与钢筋混凝土的粘结性能提供实验数据。

经实际使用证明，利用本发明加载装置进行中空钢管混凝土叠合柱推出试验，其结果与有限元分析结果符合良好，证明该装置性能可靠，测试数据准确。