[实用新型]柱支承足尺钢筋混凝土双向板抗火试验装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及建筑结构防灾减灾技术领域，具体涉及一种可进行多种工程情况的柱支承足尺钢筋混凝土双向板的抗火试验装置。

(二)背景技术

近年来，我国建筑火灾的次数和损失一直居高不下，发生了多起特大和重大火灾，起火的原因、情况比较复杂且救火难度大。在现有条件下，研究现有结构的抗火性能以及如何通过合理设计来提高建筑结构、构件的抗火能力是当前建筑火灾领域研究的重要课题。

近年来无梁楼板结构以其经济效益好、使用空间大、实现了建筑空间的灵活间隔等优点，被广泛的应用于大跨度和大荷载、大空间的多层和高层建筑，如商业楼、办公楼、图书馆、展览馆、教学楼、车站、多层停车场等大中型分共建筑，以及应用于宾馆、娱乐设施、大开间住宅等民用建筑和多层或单层工业厂房、仓库、车库。因此研究柱支承钢筋混凝土双向板的火灾行为就显得非常重要，其研究成果必将对建筑结构抗火的性能化设计和指导消防救险工作有重要意义。本实用新型提供了一种可以进行多种工程情况的柱支承足尺钢筋混凝土双向板的抗火试验装置，可以用来测量柱支承的足尺钢筋混凝土双向板在火灾作用下的耐火极限、温度场、结构反应(变形、侧移、支座反力等)等。

现有试验中，大多数火灾试验都是采用缩尺的建筑结构及构件进行的，由于尺寸效应、及薄膜效应等的关系，所得建筑结构及构件在火灾下的性能指标与实际火灾下产生的性能指标存在较大差别。要想获得建筑结构及构件在火灾作用下的耐火极限、温度场及结构反应等的最佳、最后的评估，则必须进行足尺火灾试验。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够较好的进行柱支承足尺钢筋混凝土双向板火灾试验，以模拟真实火灾来进行受火试验，测试柱支承足尺钢筋混凝土双向板的耐火极限和研究其在火灾作用下的工作机理，为基于火安全的结构设计提供依据的柱支承足尺钢筋混凝土双向板抗火试验装置。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括炉体、支承柱、反力加载装置、数据采集系统四个部分，炉体设置在钢筋混凝土双向板下方，反力加载装置设置在钢筋混凝土双向板上方，钢筋混凝土双向板设置在支承柱上，数据采集系统设置在钢筋混凝土双向板和炉体上。

本实用新型柱支承足尺钢筋混凝土双向板抗火试验装置还有这样一些技术特征：

1、所述的炉体包括炉外壁、炉内壁、供油管路、水循环管路、排烟道、热电偶、点火喷嘴、自动点火计算机控制系统和线路管道，炉体内设有9个喷火嘴，热电偶设置在炉内壁靠近点火喷嘴侧，供油管路环绕炉体并与外置的油箱形成回路，每个点火喷嘴处都设有风机，每个风机处都设有连接供油管路的抽油泵；

2、所述的炉外壁、炉内壁上设置有观火孔，炉体中间设有两个排烟道，排烟道设于地下，两个排烟道最后于地下合于一处，经由外置的烟筒将烟气向外排出，每个排烟道都对应一根水循环管路的水管；

3、所述的自动点火计算机控制系统置于炉体旁边的控制室之内，所有设置在炉体内的导线通过线路管道连接到控制室的总控制箱中，最后连接到计算机进行数据交换；

4、所述的数据采集系统包括连接钢筋混凝土双向板的混凝土温度及钢筋温度采集系统、位移采集系统、边界约束数据采集系统、声发射采集系统及振动采集系统，混凝土温度及钢筋温度采集系统包括设置在钢筋混凝土双向板里的热电偶，热电偶通过导线与数据采集仪器连接，数据采集仪器与计算机连接，位移采集系统包括位移传感器，位移传感器连接数据采集仪器，边界约束采集系统包括荷重传感器、钢板、钢梁和千斤顶，荷重传感器固定在千斤顶与反力架之间，并与数据采集仪器相连，声发射采集系统及振动采集系统包括设置在钢筋混凝土双向板上的传感器，传感器与数据采集仪器相连；

5、所述的支承柱包括井字形结构的支承柱和预埋的螺栓；

6、所述的反力加载装置包括反力架和加载块，反力架通过钢柱和千斤顶设置在钢筋混凝土双向板上方，钢筋混凝土双向板通过支座装置设置在炉体上方，反力架和千斤顶之间设置有荷重传感器，千斤顶与钢筋混凝土双向板之间设置有工字钢梁及两根钢滚轴，支座装置由上下两块钢板中间焊接钢滚轴组成。