Устройство для испытания узлов каркасных зданий
Использование: строительство, испытание конструкций. Сущность изобретения: устройство имеет вертикальные шарнирные стойки, траверсу. В доль боковых граней траверсы расположены щарнйрно-поворбтные головки, сквозь которые пропущены параллельные тяги домкратов. Перпендикулярно боковыми граням траверсы установлены цилиндрические шарниры, 6 ил. .
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 01 М 19/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4919835/33 (22) 19.03.91 (46) 30.01.93. Бюл. ¹ 4 (71) Научно-исследовательский институт строительства и архитектуры Госкомархитектуры Респ, Армения (72) А.А.Пепанян (56) Современ ное состояние теории сейсмостойкости и сейсмостойких сооружений (по материалам IY Международной конферен, ции по сейсмостойкому строительству. М.:
1973, с. 250-253), Авторское свидетельство СССР № 1057793, кл, G 01 М 19/00, 1981.
Изобретение относится к строительству, в частности, к испытаниям строительных конструкций, Известно устройство для испытания колонн с поперечными консолями, включающее приспособления для продольного нагружения колонны и бокового нагружения колонны и консолей.
Недостаток этого устройства заключается в его сложности и громоздкости, Наиболее близким к заявляемому является устройство для испытания узлов каркасных зданий, содержащее приспособление для бокового нагружения в виде тяг с домкратами и шарнирных стоек.
Основным недостатком этого устройства является то, ч.о крестовый узел каркаса можно загружать лишь кососимметричной нагрузкой, тогда как в процессе исследований узлов бывает необходимо загружать оба ригеля симметричной нагрузкой в виде сосредоточенных сил, приложенных к концам
2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ УЗЛОВ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ (57) Использование: строительство, испытание конструкций. Сущность изобретения: устройство имеет вертикальные шарнирные стойки, траверсу. В доль боковых граней траверсы расположены шарнйрно-поворотные головки, сквозь которые пропущены параллельные тяги домкратов. Перпендикулярно боковыми граням траверсы установлены цилиндрические шарниры. 6 ил..
Ю р ригелей, причем эти силы могут быть одинаковой или различной величины.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства.
° вааЪ, Достигается цель тем, что устройство для испытания узлов каркасных зданий, содержащее приспособление для бокового О нагружения в виде тяг с домкратами и шарнирных стоек, снабжено горйзонтальной траверсой, цилиндрическими шарнирами и ф шарнирно-поворотными головками; выпол- 0 ненными из неподвижной и подвижной частей, соединенных. болтом с возможностью вращения подвижной части вокруг оси болта, при этом неподвижная часть головки с помощью болтов закрепг ена на траверсе, тяги домкратов закреплены с подвижйой частью головок, а цилиндрические шарниры установлены перпейдикулярно боковым граням траверсы, На фиг,1 изобра>хено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б — Б на фиг.2; на
1791749 фиг.4 — разрез  — В на фиг.3; на фиг.5— разрез à — Г на фиг,4; на фиг.6 — вариант устройства при испытании крайних узлов каркасов, Устройство содержит вертикальные 5 стойки 1, которые через шарниры 2 одним концом опираются на ригели 3 узла, а другим концом при помощи шарниров 4 связаны с траверсой 5. Вдоль боковых граней траверсы 5 расположены шарнирно-пово- 10 ротные головки 6, сквозь которые проходят параллельные тяги 7, связанные с двумя домкратами 8, соединенными с колонной 9 узла при помощи шарнира 10 и хомута 11.
Шарнирно-поворотная головка 6 состоит из 15 неподвижной части 12, которая при помощи болтов l3 фиксируется в отверстиях 14 на боковых гранях 15 траверсы 5 и поворотной части в виде головки 16 с отверстием для прохождения тяги 7, которая закреплена с 20 неподвижной частью 12 при помощи болта
17, головка которого располо>кена в нише
18, при этом головка 16 может свободно вращаться вокруг оси болта 17. Для передачи горизонтальных усилий на колонну 9 узла 25 траверса 5 имеет два цилиндрических шарнира 19. Вертикальная нагрузка на узел передается через плиты пресса 20 и катковые опоры 2 I.
Устройство работает следующим образом.
Испытуемый узел устанавливают в рабочее положение (вертикально), после чего начинают монтаж устройства, Для этого 35 траверсу 5 со стойками 1 спускают сверху на шарниры 2, заранее установленные на верхние поверхности. ригелей 3 узла, при этом колонна 9 узла должна проходить между боковыми гранями 15 траверсы 5, Далее 40 при помощи цилиндрических шарниров 19 траверсу 5 фиксируют в рабочем (горизонтальном) поло>кении таким образоМ, чтобы она при эагружении и деформировании ригелей 3 имела возможность перемещения 45 только по вертикали, Далее шарнирно-поворотную головку 6 фиксируют в середине траверсы 5(см, фиг.1), в головках 6 монтируют и закрепляют тяги 7, связанные с домкратами 8. 50
Нормальную нагрузку N передают гидравлическим прессом, а для загрузки ригелей 3 узла по имеющимся величинам изгибающих моментов М вычисляют усилия
P в одном домкрате 8 по формуле, P = 2 Ml, где l — длина траверсы 5 в осях шарниров 4, Устройство дает возможность неравномерного загружения ригелей. Так, если на концах ригелей 3 узла необходимо приложить изгибающие моменты, например
Млеа<Мпр, то для получения этих величин моментов необходимо шарнирно-поворотную головку 6 переметить в такую точку траверсы 5, чтобы соблюдалось следующее условие: Мпр/Meed = а/Ь, где а и Ь вЂ” расстояние от вертикальной составляющей Р усилия P домкрата 8 до осей левой и правой стоек 1, Это положение головки 6 показано на фиг,1 пунктиром.
Горизонтальная составляющая Pz усилия P через шарнир 19 передается на колонну 9 узла. Момент от этого усилия по сравнению с величинами моментов М и
Мпр невелик и существенно не влияет не несущую способность узла в целом. Кроме того, в узлах реальных каркасных зданий этот реахтивный момент неизбежно возникает, исходя из известного в механике условия равновесия узла, Формула изобретения
Устройство для испытания узлов каркасных зданий, содержащее приспособление для бокового нагружения в виде тяг с домкратами и шарнирных стоек, о тл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства, оно снабжено горизонтальной траверсой, цилиндрическими шарнирами и шарнирноповоротными головками, выполненными из неподвижной и йодвижной частей, соединенных болтом с возможностью вращения подвижной части вокруг оси болта, при этом неподвижная часть головки с помощью болтов закреплена на траверсе, тяги домкратов закреплены с подвижной частью головок, а цилиндрические шарниры установлены перпендикулярно боковым граням траверсы.
1791749
1791749
1791749
Составитель М.Слинько
Техред М.Моргентал Корректор О.Густи
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 149 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5




