本發明涉及結構工程中連續性倒塌試驗技術領域,具體涉及一種紅外遙控模擬去柱試驗裝置。
背景技術:
英國倫ronanpoint公寓發生的結構部分連續性倒塌事件引發了全世界科學家和工程師們對于結構連續性倒塌的研究。而建筑結構連續性倒塌試驗的操作難點主要體現在如何實現結構構件的突然破壞,引入的初始破壞裝置需要具體對擬破壞構件常規性質的非干擾、觸發后桿件失效的瞬時性、失效觸發的可控性、破壞的徹底性等特性。而目前已有的初始破壞裝置很難兼顧這些特性,主要是由外力觸發,而強調由靜止開始突然破壞的裝置,結構破壞很難控制,并往往存在安全隱患。
技術實現要素:
為了克服上述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供了一種紅外遙控模擬去柱試驗裝置,操作方便且可重復利用。
為了達到上述目的,本發明是通過以下技術方案實現的:
一種紅外遙控模擬去柱試驗裝置,包括控制盒1,控制盒1內部的底板上對稱固定有兩個發動機支座2,每個發動機支座2上連接有一個發動機3,每個發動機3的輸出軸連接有一個線圈4,每個線圈4和一根鋼絞線5的下端連接,兩根鋼絞線5的上端連接于支撐桿組件6上;
所述的支撐桿組件6包括杠桿8,兩根鋼絞線5的上端分別和兩個杠桿8的外端連接,杠桿8的外端通過軸承桿件9連接在控制盒1上,兩個杠桿8的內端滑動軌道和伸縮桿11的底端固定的軸承10內的連接軸兩端配合,伸縮桿11的上端伸出控制盒1的頂板外;
所述的控制盒1的頂板上安裝有接收紅外遙控器信號的紅外接收儀7,紅外接收儀7的輸出端和發動機3的控制端連接。
所述的伸縮桿11的中部連接有橫桿12,橫桿12的兩端連接有第一彈簧13。
與現有技術相比,本發明的優勢體現在:
1、本發明通過紅外遙控器模擬去柱,操作方便、安全性高。
2、本發明通過紅外遙控器模擬去柱,無需外力介入,適合各種試驗。
3、本發明通過紅外遙控器控制伸縮桿11的伸縮來模擬柱的失效,裝置可以重復利用。
附圖說明
圖1為本發明的軸測圖。
圖2為支撐桿組件結構示意圖。
圖3為支撐桿組件非工作狀態軸測圖。
圖4為支撐桿組件工作狀態軸測圖。
圖5為框架結構試驗軸測圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作詳細敘述。
參照圖1和圖2,一種紅外遙控模擬去柱試驗裝置,包括控制盒1,控制盒1內部的底板上對稱固定有兩個發動機支座2,每個發動機支座2上連接有一個發動機3,每個發動機3的輸出軸連接有一個線圈4,每個線圈4和一根鋼絞線5的下端連接,兩根鋼絞線5的上端連接于支撐桿組件6上;
所述的支撐桿組件6包括杠桿8,兩根鋼絞線5的上端分別和兩個杠桿8的外端連接,杠桿8的外端通過軸承桿件9連接在控制盒1上,兩個杠桿8的內端滑動軌道和伸縮桿11的底端固定的軸承10內的連接軸兩端配合,伸縮桿11的中部連接有橫桿12,橫桿12的兩端連接有第一彈簧13,伸縮桿11的上端伸出控制盒1的頂板外;
所述的控制盒1的頂板上安裝有接收紅外遙控器信號的紅外接收儀7,紅外接收儀7的輸出端和發動機3的控制端連接。
本發明的工作原理為
當紅外接收儀7接收到紅外遙控器發出的紅外信號時,發動機3則自動通電并啟動,進而帶動線圈4轉動,從而將鋼絞線5下拉,杠桿8將繞軸承桿件9轉動,杠桿8靠近伸縮桿11的一端則向上運動,通過軸承10的連接軸在杠桿8中的滑動軌道上滑動從而帶動伸縮桿11向上運動,從而接觸并支撐破壞柱,此時第一彈簧13處于壓縮狀態,當發動機3停止工作時,第一彈簧13回復自然狀態,通過橫桿12帶動伸縮桿11下移,解除與破壞住的接觸,模擬柱子失效。
參照圖3,當控制盒1處于待機狀態時,支撐桿組件6中的杠桿8處于水平位置,伸縮桿11處于最低位置,此時無法支撐住其上部結構,為模擬失效狀態。
參照圖4,當控制盒1處于啟動狀態時,支撐桿組件6中的杠桿8在鋼絞線5的拉力下,由水平位置開始轉動,從而帶動伸縮桿11向上運動,支撐起上部結構,此時為正常受力狀態。控制盒1斷電時,鋼絞線5不再提供拉力,而原本處于壓縮狀態的第一彈簧13將在彈性勢能的作用下帶動支撐桿組件向下運動,從而解除其受力狀態,模擬結構失效。
參照圖5,本發明可用于框架結構中柱失效視驗研究。框架結構包括兩個鋼柱14,鋼柱14底部連接有固定支座17,鋼柱14頂部和鋼梁15一端連接,兩個鋼梁15的另一端和失效柱16上部連接,失效柱16下端和伸縮桿11配合,控制盒1底部和鉸支座18連接,控制盒1底部和鉸支座18之間連接有第二彈簧19。
先將整個框架安裝好后,啟動控制盒1,此時伸縮桿11將支撐住失效柱16,再在框架上施加荷載,之后關閉控制盒1,伸縮桿11將不再支撐失效柱16,模擬中柱失效。第二彈簧19將對裝置的轉動起到緩沖作用,避免裝置損壞。