[發明專利]一種高溫抗倒塌性能試驗裝置

在審

• 申請號: 201810985139.4
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN109030233A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 陳俊;陳緒林;許福;劉一龍;龍士國;汪威;楊才千;羅百福;劉雨晴;曹子美;陳超;彭月
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18;G01N3/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 談杰

本發明公開了一種高溫抗倒塌性能試驗裝置，包括支撐部，測量部，加載部，升溫部；支撐部包括兩根水平鋼梁、兩根豎直鋼柱，兩根水平鋼梁和兩根豎直鋼柱通過螺栓連接；測量部包括兩組相對安裝在兩根豎直鋼柱上的水平測力傳感器裝置和墊塊，所述墊塊通過螺栓固定在豎直鋼柱上；所述水平測力傳感器裝置安裝在墊塊上并連接試件；加載部為多通道電液伺服協調加載系統，其上端固定在上方的水平鋼梁上，其下端與試件的頂部連接，用于對試件施加載荷并采集試件頂部豎向力和豎向位移；升溫部為高溫爐結構，其用于包圍試件并對試件進行加熱。本發明可在高溫下進行抗倒塌性能試驗，并可通過不同的組合方式適應不同尺寸和荷載條件的試件實驗需求。

技術領域

本發明涉及結構工程領域，具體涉及一種做高溫抗倒塌性能試驗的裝置，可以用于在高溫下進行各種抗倒塌性能試驗。

背景技術

連續倒塌是指由結構的局部構件失效所引起的結構構件間破壞的傳遞，并導致整個結構倒塌或發生不成比例地部分結構的倒塌，從而造成大量的人員傷亡和財產損失。其中由于大火引起的房屋連續倒塌是不容忽視的一大難題，因此針對高溫下結構抗連續倒塌性能的設計至關重要。結構抗連續倒塌性能是整體結構系統抵御局部失效的能力，為了確定結構該種能力需要進行試驗。普通的抗倒塌性能實驗只能反應常溫下結構的反應，但實際災害中火災、爆炸引起的連續性倒塌也不容忽視。在抗倒塌性能試驗中，試件的尺寸可能不盡相同，又或需要同時施加多個荷載，這是普通實驗裝置所無法滿足的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高溫抗倒塌性能試驗裝置，用以解決在高溫下進行抗倒塌性能試驗的需求，并可以通過不同的組合方式適應不同尺寸和荷載條件的試件實驗需求。

本發明采用的技術方案如下：一種高溫抗倒塌性能試驗裝置，其特征在于：包括支撐部，測量部，加載部, 升溫部四個部分；

所述支撐部包括兩根水平鋼梁、兩根豎直鋼柱，兩根水平鋼梁和兩根豎直鋼柱通過螺栓連接；

所述測量部包括兩組相對安裝在兩根豎直鋼柱上的水平測力傳感器裝置和墊塊，所述墊塊包括底座、若干彈簧、滾軸支座，所述底座通過螺栓固定在豎直鋼柱上，所述滾軸支座均勻分布在底座底面，所述彈簧一端固定在底座的側面；

所述水平測力傳感器裝置包括傳感器座、滑動座、負荷傳感器、拉桿、柱形鉸；所述傳感器座置于所述滾軸支座上并與彈簧連接，傳感器座上安裝有兩根直線導軌；所述滑動座底部對應所述直線導軌的位置安裝有兩排直線導軌副；所述滑動座通過所述直線導軌安裝在所述傳感器座上；所述負荷傳感器安裝在所述傳感器座上，其中部有預制孔；所述拉桿一端穿過負荷傳感器上的預制孔并通過螺母固定，拉桿的另一端穿過所述滑動座與所述柱形鉸固結，所述柱形鉸用于連接試件；

所述加載部為多通道電液伺服協調加載系統，其上端固定在上方的水平鋼梁上，其下端與試件的頂部連接，用于對試件施加載荷并采集試件頂部豎向力和豎向位移；

所述升溫部為高溫爐結構，其用于包圍試件并對試件進行加熱。

進一步地，所述升溫部包括試驗爐支架，電升溫系統，保溫系統，測溫系統；所述試驗爐支架固定在支撐部上，用于安裝電升溫系統、噴火升溫系統、保溫系統、測溫系統；所述電升溫系統包括若干由陶瓷纖維板以及預制在陶瓷纖維板內的電熱絲構成的高溫加熱板，所述高溫加熱板安裝在試驗爐支架前后兩側包夾試件；所述保溫系統包括若干由陶瓷纖維板和輕質耐火磚構成的保溫板，所述保溫板安裝在試驗爐支架的底部和左右兩側；所述測溫系統包括若干K型熱電偶和若干耐熱導線，所述K型熱電偶均勻布置在高溫加熱板上采集爐內溫度。

進一步地，所述升溫部還包括噴火升溫系統，所述噴火升溫系統包括火焰噴槍以及預制在高溫加熱板上的噴火口。