[发明专利]一种水平建筑构件耐火试验加载方法及加载装置

说明书

本发明公开了一种水平建筑构件耐火试验加载方法及加装装置，该加装装置包括固定于试验炉长度方向两端的承压立柱、用于固定测试样品的承压管架、承压横梁、多条钢结构架、液压站、控制器和数据处理装置，所述承压横梁和承压管架自上而下安装于承压立柱；多条钢结构架通过第一滑块安装于承压横梁，每条钢结构架设有通过第二滑块安装朋多个独立控制的液压缸；所述液压缸通过液压管路与液压站连接，所述液压站与控制器连接，所述数据处理装置通过转换器与控制器连接。采用本发明的水平建筑构件耐火试验加载方法及加装装置可实现全尺寸样品的均布荷载要求，为测试样品吊装以及试验炉上作业提供便利。

技术领域

本发明涉及建筑构件耐火试验技术，具体涉及一种水平建筑构件耐火试验加载方法及加载装置。

背景技术

耐火试验是通过模拟真实火灾的方式来检测建筑构件耐火性能的一种试验方法，通过进行耐火极限试验，可正确地评判被测试件的耐火性能，从而为建筑设计和验收提供指导性的数据，从而提高建筑物的火灾安全性。

对于楼板，屋顶，梁等承重的水平建筑构件，不仅在建筑结构中起到水平分隔的作用，更加重要的是承受了结构竖向荷载的作用，因此对于水平承重分隔构件耐火性能的判定准则中，规定对试件施加恒定的试验荷载后进行耐火试验，并对其承载能力，耐火完整性以及耐火隔热性进行测量判定。并规定如果试件的“承载能力”已不符合要求，则自动认为试件的“隔热性”和“完整性”不符合要求。由此可见，对于承重水平建筑构件来说，其在耐火试验中的承载能力最为重要。因此，如何准确的施加设计荷载，并保证在试验过程中恒定不变对于试件承重能力的判定尤为重要。

根据构件耐火极限测试的国家标准规定，试验加载装置可采用液压、机械或重物。目前，在国内外绝大多数实验室，大多都采用重物加载的方式，也就是在试件背火面人工堆积额定重量的预制混凝土块或金属块实现设计均布荷载。而且由于标准规定，加载装置与试件表面的接触点的面积总和不应超过水平试件表面积的10％，因此，一般均采用把大量重物堆高的方式实现。这样的加载方式不仅试验装置原始，重物堆高安装起来费工费时而且垮塌风险极大，当试件在测试过程中产生较大变形时，堆积的重物很容易跟随试件的变形发生位置移动，有可能造成局部的集中荷载；若构件发生垮塌，堆积重物更会直接掉入试验炉内，造成试验仪器的破坏。因此，需要提供一种安装灵活便捷，与试件接触面积小并且安全有效的机械化加载方法和装置。

另外，有一些实验机构则通过固定于地面的反力架、并利用安装在反力架上部横梁的千斤顶对试件背火面施加荷载。缺点在于，该种加载装置通常为固定结构，只能够对额定大小的构件的固定位置进行加载，对于非标准尺寸的试验样品难以完成模拟均布荷载的要求。而且在水平试验炉上采用大量的反力架以及千斤顶，以及众多的管路线路排布，定会极大的减小了炉膛上方的可操作空间，为试验样品的吊装以及炉上作业带来诸多不便。因此，设计一套可移动的，并能适合全尺寸水平承重建筑构件耐火性能试验使用而且荷载恒定的加载方法和装置，对于不同试件的耐火性能的评估十分重要。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种水平建筑构件耐火试验加载方法。该水平建筑构件耐火试验加载方法可以实现在耐火试验过程中对不同尺寸的水平建筑构件持续施加恒定的荷载，从而对水平建筑构件的承载能力进行有效评价。同时，本发明还提供了一种实现上述水平建筑构件耐火试验加载方法的加载装置。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：本水平建筑构件耐火试验加载方法，包括以下步骤：

1)安装支撑结构：在试验炉长度方向两端设置承压立柱，承压管架的长度方向两端与承压立柱连接，而承压管架的宽度方向两端与试验炉连接；

2)加载载荷装置的安装：将试验样品安装至水平耐火试验炉上，通过吊机将液压加载系统承压横梁吊到试验炉上方，且将承压横梁的两端分别固定在位于试验炉长度方向两端的承压立柱上端；多个钢结构架通过第一滑块安装于承压横梁，而每个钢结构架通过第二滑块连接有多个独立控制的液压缸；