[發(fā)明專利]一種柱子失效后樓板的性能檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710817352.X
• 申請(qǐng)日: 2017-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN107655757B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王勇;段亞昆;史偉男;張亞軍;吳加超;馬帥;袁廣林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/10
• 分類號(hào): G01N3/10;G01N3/12;G01N3/313;G01N31/12;G01N25/20;G01N3/30
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務(wù)所 32205
• 代理人: 楊曉亭

本發(fā)明公開了一種柱子失效后樓板的性能檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)，包括試驗(yàn)工件、加載試驗(yàn)裝置、加載物、傳感器和控制及數(shù)據(jù)采集裝置；試驗(yàn)工件包括鋼筋混凝土澆注成型為一體的試驗(yàn)柱、試驗(yàn)梁和試驗(yàn)樓板；加載試驗(yàn)裝置包括支撐立柱、反力梁、加載液壓缸和試驗(yàn)柱端部夾持機(jī)構(gòu)；傳感器包括壓力傳感器、位移傳感器和應(yīng)變片；控制及數(shù)據(jù)采集裝置包括中央處理器、數(shù)據(jù)采集儀、千斤頂控制回路。本柱子失效后樓板的性能檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)可以通過對(duì)柱子進(jìn)行失效試驗(yàn)處理來近似模擬柱子失效來研究樓板變形及梁、樓板之間的相互作用，便于研究不同柱子失效后對(duì)鋼筋混凝土樓板性能的影響規(guī)律，同時(shí)可以根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)指導(dǎo)柱子的設(shè)計(jì)位置以提高柱子、梁和樓板的整體性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種樓板性能檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)，具體是一種模擬柱子失效后的樓板性能檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)，屬于建筑結(jié)構(gòu)防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們生活水平和質(zhì)量得以較大的提高，近年來國內(nèi)高層建筑大量涌現(xiàn)。目前高層建筑樓盤基本采用的是框架結(jié)構(gòu)或者框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，其承重方式是由樓板、梁、柱子組成的承重結(jié)構(gòu)，由樓板將力傳導(dǎo)給梁，再傳導(dǎo)給柱子，再由柱子傳導(dǎo)給基礎(chǔ)，柱子是主要的豎向承載構(gòu)件，柱子一旦失效，則樓板和梁就失去了豎向支撐，進(jìn)而會(huì)造成較大的財(cái)物損失和較大的人員傷亡。

火災(zāi)和地震目前是非正常原因致使建筑物坍塌的主要災(zāi)難，其中尤以火災(zāi)為主。建筑構(gòu)件的耐火等級(jí)主要是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的耐火試驗(yàn)測(cè)得的，即在規(guī)定的升溫條件、壓力條件、加載條件、受火條件等要求下，檢測(cè)墻、柱、梁、樓板等構(gòu)件能否滿足穩(wěn)定性、完整性、絕熱性等要求，研究現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的抗火性能以及如何通過合理設(shè)計(jì)來提高建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的抗火能力是當(dāng)前建筑領(lǐng)域研究的重要課題。

鋼筋混凝土樓板作為建筑結(jié)構(gòu)主要的水平承載構(gòu)件之一，不僅承受著較大的水平荷載，而且還起到了水平隔離的作用。由于鋼筋混凝土樓板在發(fā)生火災(zāi)時(shí)通常受火面積相對(duì)較大、受火相對(duì)較為嚴(yán)重，因此當(dāng)前業(yè)內(nèi)多以研究建筑結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土樓板在火災(zāi)中的抗火性能為研究方向，但針對(duì)前述的柱子失效后樓板的性能的研究尚未見有研究記載。而且當(dāng)樓板下的柱子失取承載力、不再對(duì)梁進(jìn)行支撐，則樓板就會(huì)有較大的豎向變形，但此時(shí)樓板通常不會(huì)突然坍塌，研究此時(shí)樓板是否可以繼續(xù)承載、以及可承載至多大時(shí)才坍塌失效具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種柱子失效后樓板的性能檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)，可以通過對(duì)柱子進(jìn)行失效試驗(yàn)處理來近似模擬柱子失效來研究樓板變形及梁、樓板之間的相互作用，便于研究不同柱子失效后對(duì)鋼筋混凝土樓板性能的影響規(guī)律，同時(shí)可以根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)指導(dǎo)柱子的設(shè)計(jì)位置以提高柱子、梁和樓板的整體性能。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本柱子失效后樓板的性能檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)包括試驗(yàn)工件、加載試驗(yàn)裝置、加載物、傳感器和控制及數(shù)據(jù)采集裝置；

所述的試驗(yàn)工件包括鋼筋混凝土澆注成型為一體的試驗(yàn)柱、試驗(yàn)梁和試驗(yàn)樓板；豎直方向設(shè)置的試驗(yàn)柱的數(shù)量設(shè)置為多件，水平方向設(shè)置的試驗(yàn)梁配合試驗(yàn)柱的數(shù)量設(shè)置為多件，多件試驗(yàn)梁架設(shè)在多件試驗(yàn)柱之間、且試驗(yàn)梁兩端與試驗(yàn)柱的柱體中部位置固定連接，多件試驗(yàn)梁與試驗(yàn)柱共同圍成框架結(jié)構(gòu)，試驗(yàn)樓板固定架設(shè)在試驗(yàn)梁上；

所述的加載試驗(yàn)裝置包括支撐立柱、反力梁、加載液壓缸和試驗(yàn)柱端部夾持機(jī)構(gòu)；豎直方向設(shè)置的多件支撐立柱圍繞試驗(yàn)工件設(shè)置，支撐立柱的底端與地面固定連接；水平方向設(shè)置的多件反力梁固定安裝在支撐立柱的頂部、且反力梁的底平面對(duì)應(yīng)試驗(yàn)柱的頂端位置設(shè)置，支撐立柱和反力梁共同組成支撐框架結(jié)構(gòu)；加載液壓缸對(duì)應(yīng)試驗(yàn)柱的兩端上下對(duì)稱設(shè)置為多件，位于試驗(yàn)柱頂端的加載液壓缸的缸體端固定安裝于反力梁、活塞端豎直向下設(shè)置，位于試驗(yàn)柱底端的加載液壓缸的缸體端固定安裝于地面、活塞端豎直向上設(shè)置；試驗(yàn)柱端部夾持機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)試驗(yàn)柱的兩端上下對(duì)稱設(shè)置為多件、位于加載液壓缸的活塞端與試驗(yàn)柱之間，加載液壓缸的上下兩端分別與加載液壓缸的活塞端和試驗(yàn)柱的端部固定安裝連接，試驗(yàn)柱端部夾持機(jī)構(gòu)面對(duì)試驗(yàn)柱端部的位置設(shè)有夾持定位部件；

所述的加載物設(shè)置在試驗(yàn)樓板上；