[發明專利]一種用于鋼索結構受火損傷的試驗裝置及使用方法

在審

• 申請號: 202011243736.3
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112229708A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 劉龍;夏雨;王修養;左可魏;姜文豪;周方超;王潁;趙軍
• 申請（專利權）人: 安陽工學院
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/60;G01N25/00
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 李斌

本申請公開一種用于鋼索結構受火損傷與冷卻處理的試驗裝置，包括高溫煅燒爐，冷卻裝置、加載裝置，高溫煅燒爐包括高溫煅燒爐內壁、高溫煅燒爐外壁，高溫煅燒爐為兩個半圓環形結構，高溫煅燒爐的兩個半圓環結構下端可閉合或者遠離，所述加載裝置為微機控制電子壓力試驗機，加載裝置兩端均固定一個夾緊裝置，用于夾緊固定試件的兩端，高溫煅燒爐、冷卻裝置可沿著加載裝置左右移動，冷卻裝置設置有若干個噴水口，噴水口連接控溫式冷卻水箱，使用明火加熱及噴水冷卻，更真實地模擬鋼索結構在使用過程中突遇大火時的狀況。

技術領域

本發明用于鋼索結構安全檢測領域，用于鋼索結構在受火損傷后，采用不同溫度明火加熱及水溫冷卻處理的試驗裝置及其使用方法。

背景技術

隨著我國基建事業的發展，鋼索結構在工程中的應用越來越廣泛，但水火無情，鋼索在使用過程中難免遭遇火災等自然災害，在其受火冷卻后屈服強度、極限強度等力學性能指標都會發生明顯變化。特別是高溫處理后采用不同溫度水對鋼索結構冷卻，其損傷情況將有所不同；即使采用相同溫度水冷卻，鋼索結構的屈服強度、極限強度等力學性能指標也會受到不同加熱溫度的影響。鋼索結構的屈服強度、極限強度等力學性能指標對于結構的安全性至關重要，因此檢測鋼索結構高溫冷卻后力學指標具有重大意義。本裝置用于模擬現實火災中鋼索的損傷狀況，能夠對試驗構件均勻加熱，并在加熱后迅速對鋼索結構構件進行冷卻處理。而現有的方法是加熱與冷卻單獨進行，且加熱處理與冷卻間隔時間較長，不能用于真實的火災損傷環境，因此，設計一種加熱后即時冷卻的裝置具有重大意義。

有鑒于此，為了實現更真實的還原現實火災后噴水冷卻的處理方式，對試驗構件加熱后迅速對試驗構件進行降溫處理，提出一種用于鋼索結構受火損傷與冷卻處理的試驗裝置及使用方法。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種可以對鋼索結構在規定火溫處理后，再經控制水溫冷卻的試驗裝置。

本發明所采用的技術方案如下：一種用于鋼索結構受火損傷與冷卻處理的試驗裝置，包括高溫煅燒爐1，冷卻裝置2、加載裝置13、控制系統，所述高溫煅燒爐1包括高溫煅燒爐內壁5、高溫煅燒爐外壁6，高溫煅燒爐1為兩個半圓環形結構，高溫煅燒爐1的兩個半圓環形上端通過鉸接軸31鉸接，高溫煅燒爐1的兩個半圓環結構下端可閉合或者遠離，高溫煅燒爐1的半圓環結構的外壁6分別鉸接一個電動拉桿7的一端，電動拉桿7的另一端分別鉸接在滑移支架一8上，滑移支架一8上端固定鉸接軸31，電動拉桿7的伸、縮用于高溫煅燒爐1的兩半圓環結構下端的閉合、遠離，若干個噴火口3嵌入固定在高溫煅燒爐內壁5上，噴火口3沿著高溫煅燒爐1的圓周方向成排布置，通過操作面板23控制那一排噴火口3工作，或者控制一排中的哪幾個噴火口工作，噴火口3內側端部朝向高溫煅燒爐1的兩個半圓環形結構下端閉合時的中心布置，噴火口3外側端部連接有氣源，并且連接氣源的管路上設置有電磁閥；

所述加載裝置13為微機控制電子壓力試驗機，加載裝置13兩端均固定一個夾緊裝置12，用于夾緊固定試件21的兩端；

所述的滑移裝置一32包括滑移支架一8，滑移支架一8沿著左右方向移動，滑移裝置二33與滑移支架一8結構相同；

所述冷卻裝置2包括噴水口16、流水槽17、導流管道19，所述的導流管道19為兩個，固定在均沿著左右方向水平設置，分別位于試件21上方的前、后側，導流管道19固定在滑移裝置二33的滑移架二上端，所述的導流管道19上連接并固定有多個沿著前后方向布置的噴水口16，導流管道19連接水源；

所述的微機控制電子壓力試驗機、電動拉桿7、夾緊裝置12、電磁閥通過線路與控制系統連接。

優選地，所述的滑移支架一8呈倒置的U形，電動拉桿7的另一端分別鉸接在滑移支架一8臨近的U形的豎直邊上，滑移支架一8的U形兩平行邊端部均固定電動轉動輪一20，電動轉動輪一20沿著滑移導軌14左右方向移動，滑移裝置二33的電動轉動輪二沿著滑移導軌14左右方向移動，電動轉動輪一20、電動轉動輪二通過線路與控制系統連接。