一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置

本发明涉及拉剪试验，特别是涉及一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置。

背景技术：

1、高强螺栓连接作为一种广泛应用的连接方式，已在建筑钢结构领域中得到广泛采用。然而，在钢结构连接节点中，高强螺栓在强震的环境下会发生滑移进而处于多轴受力状态，甚至在循环往复荷载下会发生低周疲劳拉剪破坏，这不利于结构的安全性和抗倒塌性能。

2、为此，需要深入分析高强螺栓在复杂受力状态下的破坏机制、滞回性能以及低周疲劳寿命等内容。目前，虽然已经存在适用于螺栓连接的拉剪试验装置，但其存在加工工艺复杂、承载力低、试验条件要求高、尺寸庞大等缺点，限制了其在实际应用中的有效性和可靠性。

3、因此，迫切需要一种新型的试验装置，能够有效地对承压型高强螺栓连接施加低周疲劳拉剪荷载，以更全面地评估其性能和安全性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，以解决上述现有技术存在的问题，具备简洁的结构、简便的安装方式、紧凑的尺寸以及较高的承载能力，以满足工程实践中对于承压型高强螺栓连接性能测试的需求。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，包括：

3、作动器；

4、夹持部，包括两夹头，两所述夹头分别夹持于所述作动器的输出端及固定夹具上；

5、限向部，包括盖板，每一所述夹头的夹持端螺栓连接有两所述盖板，所述盖板的倾斜面相对水平面倾斜形成夹角；两所述夹头上安装的所述盖板被配置为倾斜面无缝贴合；

6、安装部，包括两连接板，两所述连接板分别布置于所述盖板侧壁靠近所述倾斜面的一端，且螺栓连接在所述盖板侧壁；两所述连接板上均开设有贯穿设置的安装孔，两所述安装孔在两所述连接板贴合后配置为一安装通道，所述安装通道内安装有螺栓试件。

7、所述夹头包括安装端和夹持端，所述安装端安装于所述作动器的输出端/固定夹具上；所述夹持端开设有一排夹头连接孔；所述安装端和夹持端连接处形成有对称设置的第一过渡和第二过渡。

8、所述盖板侧壁靠近水平面的一端开设有一排盖板第一连接孔，所述夹持端与两所述盖板上的盖板第一连接孔螺栓连接；

9、所述盖板侧壁靠近倾斜面的一端还开设有一排盖板第二连接孔；

10、所述盖板第二连接孔与所述连接板螺栓连接。

11、所述盖板一侧还形成有切边，所述切边与所述倾斜面相邻且垂直设置。

12、所述连接板为立方体结构，所述连接板的第一侧壁与两所述盖板上的倾斜面平齐设置，所述连接板的第二侧壁与所述切边平齐；

13、所述连接板上还开设有一排板连接孔，所述连接板通过板连接孔与两所述盖板上的盖板第二连接孔螺栓连接。

14、所述安装孔贯穿开设于所述第一侧壁中心。

15、本发明公开了以下技术效果：该试验装置设计简洁，体积小巧紧凑。制作装置所需的钢板仅需要三种形状，且切割规则，极大地节约了加工时间，降低了人工费用和生产成本。整个试验装置采用装配式螺栓连接且所用的连接螺栓数量较少，可大幅提高循环利用率和组装速度。

16、调节倾斜面的倾斜角度能够灵活改变拉剪荷载的比例；在试验过程中仅使用单个作动器对装置施加竖向位移荷载，便可以使高强螺栓同时承受剪切和拉伸荷载；这种简单而有效的设计不仅使受力明确，传力路径简单，而且对试验条件的要求较低，同时又能够获得准确的试验结果。

17、可适配不同型号高强螺栓的拉剪试验，只需拆卸盖板处盖板第二连接孔的螺栓，替换新的连接板即可；由于连接板可以拆卸，被试验螺栓连接可以在外部独立拧好，无需放置在试验装置内部操作，既不受螺栓预紧力操作空间的限制，又能够提高施工速度。

18、该装置测量便捷，只需采集作动器的竖向荷载并根据连接板的倾斜角度进行简单分解，即可获得剪切和拉伸荷载的较准确的测量数据。

技术特征：

1.一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，其特征在于：所述夹头(1)包括安装端和夹持端，所述安装端安装于所述作动器的输出端/固定夹具上；所述夹持端开设有一排夹头连接孔(101)；所述安装端和夹持端连接处形成有对称设置的第一过渡(102)和第二过渡(103)。

3.根据权利要求2所述的一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，其特征在于：所述盖板(2)侧壁靠近水平面的一端开设有一排盖板第一连接孔(201)，所述夹持端与两所述盖板(2)上的盖板第一连接孔(201)螺栓连接；

4.根据权利要求3所述的一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，其特征在于：所述盖板(2)一侧还形成有切边(204)，所述切边(204)与所述倾斜面(203)相邻且垂直设置。

5.根据权利要求4所述的一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，其特征在于：所述连接板(3)为立方体结构，所述连接板(3)的第一侧壁(303)与两所述盖板(2)上的倾斜面(203)平齐设置，所述连接板(3)的第二侧壁(304)与所述切边(204)平齐；

6.根据权利要求5所述的一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，其特征在于：所述安装孔(302)贯穿开设于所述第一侧壁(303)中心。

技术总结本发明公开一种适配于多型号高强螺栓连接的拉剪试验装置，包括作动器；夹持部，包括两夹头，两夹头分别夹持于作动器的输出端及固定夹具上；限向部，包括盖板，每一夹头的夹持端螺栓连接有两盖板，盖板的倾斜面相对水平面倾斜形成夹角；两夹头上安装的盖板被配置为倾斜面无缝贴合；安装部，包括两连接板，两连接板分别布置于盖板侧壁靠近倾斜面的一端，且螺栓连接在盖板侧壁；两连接板上均开设有贯穿设置的安装孔，两安装孔在两接板贴合后配置为一安装通道，安装通道内安装有螺栓试件。本试验装置在实际应用中具备了更高的效率和可靠性。技术研发人员：张文元,解静怡受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学技术研发日：技术公布日：2024/8/20