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专利名称：水平动力试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及结构工程结构试验技术领域，尤其是大跨度结构模型的多点输入动力试验中使用的水平动力试验装置。
背景技术：
振动台在结构抗震试验中已经得到了广泛应用，它是研究地震对结构作用的最有利的工具。但振动台占用空间较大、价格昂贵、运行维护技术要求很高，国内许多结构实验室都没能建立起振动台，因而无法进行动力试验。在结构抗震性能试验研究时，只得采用拟静力试验或是拟动力试验作为替代。而众所周知，这两类试验与真实动力试验有一定的差别，比如不能考虑材料力学性能的时间相关性、无法真实反映结构的阻尼作用等。另外，若要进行大跨度结构模型的多点输入动力试验，单独的振动台是没法做到的，此时就需要更大规模的振动台阵，因而需要的投入相对单独的振动台而言会成倍增加。因此，利用实验室已有的试验设备及其他经济、易于制作的器材，组装一套可以进行小规模动力试验、特别是多点输入动力试验的试验系统是很有实际意义的。

发明内容
针对国内现有的绝大部分结构试验室无法进行实时动力试验和单独的振动台无法完成结构模型的多点输入动力试验的状况，本发明提出了一种水平动力试验装置。本发明的技术方案为水平滑动滚轴固定在刚性台面上，水平滑动滚轴上设置可滑动板，通过铰链将可滑动板与电液伺服作动器的加载端连接，电液伺服作动器的固定端连接于反力构件上，且电液伺服作动器沿水平滑动滚轴的运动方向布置。所述可滑动板的水平单向平动时间历程轨迹在计算机内预先设定并实时再现。多个所述试验装置组成系统，共同使用。本发明的有益效果为(1)可在普通结构实验室采用已有试验设备和其他简单、易于制作的器件组装成小型水平动力试验装置。(2)用多个简易的水平动力试验装置可实现大跨度结构模型的多点输入动力试验，可以经济、方便的拓宽结构实验室的试验能力。


图1是本发明水平动力试验加载装置的结构俯视图。图2是本发明水平动力试验加载装置的结构主视图(侧视图)。图3是本发明利用多个水平动力试验加载装置进行的结构模型多点输入动力试验方案主视图。图中标号
11-反力构件；21-铰链；22-电液伺服作动器；31-水平滑动滚轴；32-可滑动板； 50-水平动力试验加载装置；51-桥墩柱；52-桥面梁体系。
具体实施例方式本发明提供了一种水平动力试验装置，下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明。如图1和图2所示，水平滑动滚轴31固定在刚性台面12 (如结构实验室水平地面) 上，水平滑动滚轴31上设置可滑动板32，通过铰链21将可滑动板32与电液伺服作动器22 的加载端连接，电液伺服作动器22的固定端连接于反力构件11 (如结构实验室的反力墙， 或其他竖向反力构件)上，且电液伺服作动器22沿水平滑动滚轴31的运动方向布置。可滑动板32的水平单向平动时间历程轨迹在计算机内预先设定并实时再现。如图3所示，以两跨连续梁桥模型为例对大跨度结构模型多点输入动力试验进行说明，其他大跨结构模型的试验方案与此相似。本大跨度结构模型多点输入动力试验包括加载系统和结构模型两部分，所述的加载系统由三个水平动力试验加载装置50组成，所述的两跨连续梁桥模型由三根桥墩柱51以及桥面梁体系52组成。将所述的三个桥墩柱柱51 的柱端分别放置在三个所述的水平动力试验加载装置50的可滑动板32上，然后在三个所述的水平动力试验加载装置50中分别输入相应的动位移即可。
权利要求
1.水平动力试验装置，其特征在于，水平滑动滚轴(31)固定在刚性台面(1 上，水平滑动滚轴(31)上设置可滑动板(32)，通过铰链将可滑动板(3 与电液伺服作动器 (22)的加载端连接，电液伺服作动器02)的固定端连接于反力构件(11)上，且电液伺服作动器0 沿水平滑动滚轴(31)的运动方向布置。
2.根据权利要求1所述的水平动力试验装置，其特征在于，所述可滑动板(3 的水平单向平动时间历程轨迹在计算机内预先设定并实时再现。
3.根据权利要求1所述的水平动力试验装置，其特征在于，所述试验装置的应用方式为多个试验装置组成系统，并将大跨度模型的若干个墩柱分别固定安置在数量与位置相对应的水平动力试验装置的可滑动板上，然后在水平动力试验装置中分别输入相应的动位移。
全文摘要
本发明涉及结构工程结构试验技术领域，尤其是大跨度结构模型的多点输入动力试验中使用的水平动力试验装置。水平滑动滚轴固定在刚性台面上，水平滑动滚轴上设置可滑动板，通过铰链将可滑动板与电液伺服作动器的加载端连接，电液伺服作动器的固定端连接于反力构件上，且电液伺服作动器沿水平滑动滚轴的运动方向布置。本发明可在普通结构实验室采用已有试验设备和其他简单、易于制作的器件实现水平单向平动的结构模型动力试验，可用多个简易的水平动力试验装置来实现大跨度结构模型的多点输入动力试验。
文档编号G01M7/04GK102213636SQ20111012823
公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月17日 优先权日2011年5月17日
发明者施刚, 王元清, 石永久, 范浩 申请人:清华大学