[发明专利]一种防屈曲支撑构件的余能及余命预测方法及装置

说明书

本发明公开了一种防屈曲支撑构件的余能及余命预测方法及装置，试验装置包括工字钢支撑架以及安装在支撑架上的自平衡伪静力系统和余能测试系统，所述自平衡伪静力系统包括上千斤顶、下千斤顶、压力传感器、上结构反力梁、下结构反力梁、碳纤维支撑棒、双支撑反力梁支撑构件、支撑构件连接件、千斤顶垫板与支撑构件垫板，上千斤顶下端通过千斤顶垫板与双支撑反力梁支撑构件的上顶面相连，上方安装有上结构反力梁，下千斤顶通过千斤顶垫板安装在下结构反力梁的上端，且位于双支撑反力梁支撑构件的下方；上千斤顶与下千斤顶的上顶面上均安装有压力传感器。本发明使得防屈曲支撑构件在经过部分耗能后，构件余能得以测试，剩余寿命情况更为明确。

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体涉及一种防屈曲支撑构件的余能及余命预测方 法及装置。

背景技术

目前基于防屈曲支撑的研究目前大部分以研究防屈曲支撑构件及结构的 力学特性为主。主要的研究目标有两个，包含：一是通过对防屈曲支撑构件进 行屈曲和极限承载力分析，确定支撑构件的组成；二是通过对防屈曲支撑钢框 架进行静力和动力分析，确定防屈曲支撑钢框架的设计原则和方法。对于基于 电阻率变化的防屈曲支撑余能测试及余命预测的方法，国内外尚没有研究。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种防屈曲支撑构件的余能及余命预测方 法及装置。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种防屈曲支撑构件的余能及余命预测装置，包括工字钢支撑架以及安装 在支撑架上的自平衡伪静力系统和余能测试系统，所述自平衡伪静力系统包括 上千斤顶、下千斤顶、压力传感器、上结构反力梁、下结构反力梁、碳纤维支 撑棒、双支撑反力梁支撑构件、支撑构件连接件、千斤顶垫板与支撑构件垫板， 所述上千斤顶下端通过千斤顶垫板与所述双支撑反力梁支撑构件的上顶面相 连，上方安装有上结构反力梁，所述下千斤顶通过千斤顶垫板安装在所述下结 构反力梁的上端，且位于所述双支撑反力梁支撑构件的下方；所述上千斤顶与 下千斤顶的上顶面上均安装有压力传感器；所述上结构反力梁、下结构反力梁之间通过碳纤维支撑棒相连，所述下结构反力梁下端通过支撑构件连接件连接 有防屈曲支撑构件，所述支撑构件垫板通过支撑杆安装在工字钢支撑架上方， 且位于所述防屈曲支撑构件正下方；所述余能测试系统，包括电流传感器、电 阻传感器、电流及电阻率测试用万能表以及智能终端，用于进行电流及电阻率 的测试及采集。

优选地，所述碳纤维支撑棒的上下两端分别穿过所述上结构反力梁、下结 构反力梁连接有螺栓。

优选地，所述自平衡伪静力系统内的所有构件均进行防电流处理，用于进 行防屈曲支撑构件的耗能测试。

优选地，所述工字钢支撑架上焊接有加强肋。

优选地，所述支撑杆下端焊接有加强肋。

本发明还提供了一种基于上述预测装置的防屈曲支撑构件的余能及余命 预测方法，包括如下步骤：

S1、将电阻率测试元件与防屈曲支撑构件按特定尺寸环绕连接后，将电阻 率测试元件通过线路与万能表连接，并将万能表与智能终端连接；

S2、启动上千斤顶进行拉伸试验，下千斤顶进行抗压试验，交叉进行拉伸 及抗压试验，通过智能终端生成滞回曲线及屈服曲线；同时在进行防屈曲支撑 构件进行屈曲和极限承载力试验的过程中，同步进行防屈曲支撑构件电阻率的 测试，记录全过程变化曲线；

S3、试验结束后，先进行滞回曲线分析，若合适，则进行电阻率试验曲线 与屈服曲线的对应，对应后，进行二次验证试验，即为余能试验及余寿分析试 验。

本发明具有以下有益效果：