[發明專利]涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置及測試方法

在審

• 申請號: 202110894316.X
• 申請日: 2021-08-05
• 公開（公告）號: CN113640333A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 王廣勇;劉人杰;劉維華
• 申請（專利權）人: 煙臺大學
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

1.一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，包括高溫試驗爐(1)，其特征在于：還包括爐蓋(2)、加載系統(3)以及加載架支撐系統(4)；所述加載系統(3)設置在所述高溫試驗爐(1)頂部，所述加載系統(3)頂部設置有爐蓋(2)，所述加載系統(3)底部支撐在高溫試驗爐(1)周圍的加載架支撐系統(4)上；

所述加載系統(3)包括加載架(31)及穿心千金頂(32)；所述加載架(31)為多組矩形鋼質加載架組合而成；加載架(31)中間穿設有鋼拉索(5)，鋼拉索(5)兩端穿出加載架(31)兩側并固定在所述穿心千金頂(32)上；鋼拉索(5)表面涂覆有防火涂料；

所述加載架(31)內設置有循環水，其表面還設置有循環水保護系統，所述循環水保護系統由加載架(31)頂面設置的進水管(311)、排汽管(312)以及加載架(31)側面底部設置的排水管(313)、水位觀測管(314)構成。

2.根據權利要求1所述的一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，其特征在于：所述加載架支撐系統(4)由型鋼矩形架(41)以及四角底部設置的液壓支腿(42)構成。

3.根據權利要求2所述的一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，其特征在于：所述型鋼矩形架(41)由四根工字鋼焊接而成。

4.根據權利要求1所述的一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，其特征在于：所述加載架(31)內還設置有溫度測量裝置。

5.根據權利要求1所述的一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，其特征在于：所述排汽管(312)為直角階梯型，所述進水管(311)以及水位觀測管(314)均為L型。

6.根據權利要求1所述的一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，其特征在于：所述排汽管(312)為3根，進水管(311)、排水管(313)、水位觀測管(314)均為1根。

7.根據權利要求6所述的一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，其特征在于：3根所述排汽管(312)分別設置在所述加載架(31)的三個拐角，所述進水管(311)設置在另外一個拐角；所述水位觀測管(314)與所述進水管(311)設置在同一拐角，且上下對應；所述排水管(313)設置在與所述進水管(311)斜對的拐角上。

8.根據權利要求1所述的一種涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置，其特征在于：所述鋼拉索(5)的直徑為20mm—200mm。

9.一種根據權利要求1-8任一項所述的涂覆防火涂料的鋼拉索耐火極限測試裝置的測試方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：計算預應力損失，獲得鋼拉索(5)的張拉控制應力；

考慮到在防火涂料養護期間要發生預應力損失，根據現有的預應力損失計算理論計算養護期間的應力松弛導致的預應力損失及其穿心千金頂回縮導致的預應力損失，從而計算出張拉控制應力；

步驟二：組裝鋼拉索耐火極限測試裝置，在加載架(31)上張拉鋼拉索(5)至所述張拉控制應力，并鎖定此時拉力；

步驟三：在鋼拉索(5)上涂覆防火涂料，并養護；

在鋼拉索(5)上涂覆薄涂型或者厚涂型鋼結構防火涂料；養護期間保持鋼拉索(5)預應力不小于鋼拉索(5)工作應力；

步驟四：養護合格后重新張拉，使鋼拉索(5)應力達到工作應力；

當防火涂料養護好之后，將加載架(31)安裝在高溫試驗爐(1)上，啟動加載系統(3)恢復加載，施加的拉力與鋼拉索(5)工作應力相等；

步驟五：鋼拉索(5)受工作應力的同時進行耐火極限測試試驗，獲得耐火極限。

10.根據權利要求9所述的測試方法，其特征在于：耐火極限測試時鋼拉索(5)的工作應力為3000kN。