[发明专利]一种有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置及试验方法

权利要求书

1.一种有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置，其特征在于，包括均匀加压组件、钢管柱、内支撑组件、加载组件、底板、盖板、进水管和出水管；

所述钢管柱和内支撑组件的底部均与底板连接，内支撑组件位于钢管柱内，内支撑组件抵接钢管柱的内壁，钢管柱的顶部与盖板连接，盖板的顶面与加载组件连接，外部轴向加载装置用以对加载组件施加轴向力，加载组件和盖板分别对应设有进水孔和出水孔，进水管通过进水孔与钢管柱内部连通，出水管通过出水孔与钢管柱内部连通，均匀加压组件分别与进水管和出水管连接，均匀加压组件用以向钢管柱内注水，为钢管柱提供侧压力。

2.根据权利要求1所述的有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置，其特征在于，所述内支撑组件包括内钢筋圈、角部钢板和中部钢板，角部钢板和中部钢板间隔连接于内钢筋圈上，角部钢板抵接钢管柱的角部区域，中部钢板抵接钢管柱的中部区域，角部钢板和中部钢板的底部分别与底板连接。

3.根据权利要求1所述的有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置，其特征在于，所述均匀加压组件包括水箱和稳压泵，进水管和出水管分别与水箱连接，稳压泵连接于水箱和进水管之间，进水管设有数显压力表，进水管和出水管上分别设有流量阀，数显压力表用以查看进水管内的水压。

4.根据权利要求1所述的有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置，其特征在于，所述加载组件包括上垫板、下垫板和加劲肋，下垫板与盖板的顶面连接，加劲肋的上下两端分别连接上垫板和下垫板，进水管和出水管均位于上垫板和下垫板之间。

5.根据权利要求4所述的有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置，其特征在于，所述下垫板设有两个让位槽，一个让位槽与进水孔连通，另一让位槽与出水孔连通，让位槽的宽度略大于进水管和出水管的宽度。

6.根据权利要求4所述的有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置，其特征在于，所述加劲肋包括内加劲肋和边加劲肋，内加劲肋呈十字型，内加劲肋的外侧边分别与边加劲肋垂直连接，让位槽位于相邻两个边加劲肋之间。

7.根据权利要求1所述的有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置，其特征在于，还包括上加劲肋和下加劲肋，所述上加劲肋连接钢管柱的外壁和盖板的底面，下加劲肋连接钢管柱的外壁和底板的顶面。

8.一种权利要求1-7任一所述的有内压力和内支撑的钢管柱轴压试验装置的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：用内支撑组件支撑钢管柱内壁的中部区域和角部区域，内支撑组件用以在试验过程中对钢管柱进行支撑，模拟混凝土的刚性介质作用，防止钢管柱向内部发生局部屈曲，内支撑组件和钢管柱的底部分别焊接至底板；

步骤S2：将盖板焊接至钢管柱的顶部；

步骤S3：将加载组件安装至盖板顶面，进水管和出水管分别通过加载组件和盖板上的进水孔和出水孔与钢管柱内部连通，外部轴向加载装置对加载组件进行轴向施压；

步骤S4：均匀加压组件通过进水管向钢管柱内注水加压，为钢管柱提供侧压力，通过控制水压的大小，实现调节钢管柱受到的侧压力大小。