测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置及方法，属于土木工程技术领域，包括旋转结构

【技术实现步骤摘要】
测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置及方法


[0001]本专利技术属于土木工程
，具体涉及一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置及方法
。

技术介绍

[0002]随着城市的密集化与基础设施的不断完善，政府及公众对公共安全及灾害防护愈发重视
。
近年来，各地火灾频发，造成了巨额的生命财产损失
。
火灾对建筑安全性
、
可靠性和耐久性都造成了严重威胁
。
大厦在受到撞击后引发大火的同时将建筑构件周围隔热材料撞损，高温作用致使钢材软化，导致结构连续性倒塌，从而引发大厦坍塌；研究火灾下建筑结构的抗连续性倒塌能力对于其灾前设计
、
灾时紧急疏散规划和灾后剩余承载能力评估都有重要工程意义
。
[0003]火灾试验炉是当前模拟结构在高温下承载力以及破坏模式的一种重要试验设备，并且在实验过程中试验构件实时测量的水平力对于分析结构抗连续性倒塌性能是较为重要实验数据
。
但是试验构件在装配到火灾试验炉内及实验过程中由于空间狭小等实验条件限制，同时为满足构件实际边界条件，则需要提供足够的水平反力以及耐高温性能，以及同时可以适用于不同尺寸构件的连接支座，这些要求使得火灾试验炉中试验构件水平力的测量比较困难
。
[0004]故，目前需要解决现有火灾试验炉的试验构件水平力测量困难的问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有火灾试验炉的试验构件水平力测量困难的问题，提出了一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置及方法，能够实时对火灾试验炉的试验构件水平力进行测量
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，包括旋转结构
、
支座和连接板；所述旋转结构包括第一旋转结构和第二旋转结构，所述第一旋转结构设置有两个，所述支座内侧通过两个第一旋转结构连接二力杆结构，两个第一旋转结构关于二力杆结构对称设置，所述二力杆结构通过第二旋转结构与连接板连接，所述连接板连接火灾试验炉的试验构件，所述支座的底部安装在承台上，所述二力杆结构包括测力传感器，所述测力传感器连接数据采集仪
。
[0008]进一步地，所述测力传感器的内部设置螺纹，所述测力传感器外圈设置螺栓，所述二力杆结构还包括钢板
、
第二螺母
、
第一螺母和反力块；所述测力传感器通过螺栓与钢板连接，所述反力块设置带有螺纹的内槽；所述带有螺纹的内槽连接螺纹杆；所述螺纹杆上自反力块侧依次与第一螺母
、
测力传感器
、
第二螺母连接，所述钢板设置连接孔，所述第二螺母贯穿连接孔，所述连接孔的直径大于第二螺母外接圆的直径
。
[0009]进一步地，所述螺纹杆采用高强度螺纹杆，所述第一螺母和第二螺母均采用高强
度螺母，所述钢板为方形
。
[0010]进一步地，所述支座的内壁设置限位孔，所述限位孔为椭圆形
。
[0011]进一步地，所述测力传感器为轮辐式拉压传感器
。
[0012]进一步地，所述第一旋转结构包括副主耳板一和主耳板一，所述副主耳板一和主耳板一通过第一销轴连接，所述第二旋转结构包括副耳板二与主耳板二，所述副耳板二与主耳板二通过第二销轴连接，所述主耳板二的上下两侧安装有梯形加劲肋，所述梯形加劲肋的斜边与主耳板二圆弧相切
。
[0013]进一步地，所述副主耳板一和主耳板一的个数比例为
1:2
；所述副耳板二与主耳板二的个数比例为
1:2。
[0014]进一步地，所述连接板设置连接孔，所述连接孔连接火灾试验炉的试验构件，所述连接板还能够通过螺栓与夹板连接火灾试验炉的试验构件，所述支座的底板开设螺纹孔，所述螺纹孔连接承台
。
[0015]进一步地，所述支座的内侧固定连接三角形加劲肋，所述三角形加劲肋设置有两个，两个三角形加劲肋对称设置
。
[0016]一种高温下抗连续性倒塌水平力的测量方法，利用所述测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，其特征在于，包括以下步骤：将测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置安装完成进行试验，火灾试验炉的试验构件移动时通过连接板对测力传感器产生拉压水平力，通过测力传感器实时输出毫伏信号传递到数据采集仪，记录试验构件的拉压水平力
。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0018]本专利技术提供的一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，通过二力杆结构释放了当试验构件沿纵向位移或转动时对测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置产生的弯矩，从而降低了在试验过程中对测量装置的损坏可能，实现了实时对火灾试验炉的试验构件水平力进行测量
。
[0019]本专利技术提供的一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，具有可调节性，通过改变高强度的螺纹杆起始位置从而使高强度的螺纹杆进行伸缩，可以实现在水平方向上的调节，使测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置可以适用于不同尺寸的试验构件，当试验构件产生纵向位移时，支座上的椭圆形限位孔可使螺纹杆在纵向上下移动，使其适用于当试验构件产生大变形情况下，提高测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置的适用性
。
[0020]本专利技术提供的一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，具有可拆卸和可更换性，由于整个测量装置各部分均为装配式，保证了装置可快速安装和拆卸，可随时根据试验情况进行调整，测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置还可根据具体试验情况更换装置与试验构件的连接形式，同时可以根据所需量程更换耳板
、
轮辐式拉压传感器
、
反力块等，从而实现测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置的可更换性
。
[0021]本专利技术提供的一种高温下抗连续性倒塌水平力的测量方法，使用测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，不管试验构件受到压力还是拉力都可以通过数据采集仪采集到实时数据
。
附图说明
[0022]说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定
。
[0023]图1为本专利技术测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置的示意图
。
[0024]图2为本专利技术测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置的主视图
。
[0025]图3为本专利技术测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置的侧视图
。
[0026]图4为本专利技术测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置的俯视图
。
[0027]图5为本专利技术测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置与火灾试验炉装配示意图
。
[0028]图6为本专利技术测量高温下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，其特征在于，包括旋转结构
、
支座
(1)
和连接板
(12)
；所述旋转结构包括第一旋转结构和第二旋转结构，所述第一旋转结构设置有两个，所述支座
(1)
内侧通过两个第一旋转结构连接二力杆结构，两个第一旋转结构关于二力杆结构对称设置，所述二力杆结构通过第二旋转结构与连接板
(12)
连接，所述连接板
(12)
连接火灾试验炉
(13)
的试验构件，所述支座
(1)
的底部安装在承台
(14)
上，所述二力杆结构包括测力传感器
(6)
，所述测力传感器
(6)
连接数据采集仪
。2.
根据权利要求1所述的测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，其特征在于，所述测力传感器
(6)
的内部设置螺纹，所述测力传感器
(6)
外圈设置螺栓，所述二力杆结构还包括钢板
(7)、
第二螺母
(8)、
第一螺母
(16)
和反力块
(9)
；所述测力传感器
(6)
通过螺栓与钢板
(7)
连接，所述反力块
(9)
设置带有螺纹的内槽；所述带有螺纹的内槽连接螺纹杆
(5)
；所述螺纹杆
(5)
上自反力块
(9)
侧依次与第一螺母
(16)、
测力传感器
(6)、
第二螺母
(8)
连接，所述钢板
(7)
设置连接孔，所述第二螺母
(8)
贯穿连接孔，所述连接孔的直径大于第二螺母
(8)
外接圆的直径
。3.
根据权利要求2所述的测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，其特征在于，所述螺纹杆
(5)
采用高强度螺纹杆，所述第一螺母
(16)
和第二螺母
(8)
均采用高强度螺母，所述钢板
(7)
为方形
。4.
根据权利要求2所述的测量高温下抗连续性倒塌水平力的试验装置，其特征在于，所述支座
(1)
的内壁设置限位孔，所述限位孔为椭圆形
。5.
根据权利要求1所述的测量高温下抗连...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚尧，李泽群，朱彦飞，王亚超，张会云，刘宇飞，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：