[实用新型]一种足尺水平构件高温加载系统

说明书

本实用新型公开了一种足尺水平构件高温加载系统，包括反力架、架梁、加载装置、转换横梁、千斤顶和悬挂装置，所述反力架柱与架梁通过螺栓连接；所述反力架梁与架梁通过悬挂装置连接；所述悬挂装置包括槽钢、角钢和花篮螺栓；所述转换横梁与反力架梁通过螺栓连接；所述加载装置放置于水平构件上，与转换横梁之间用千斤顶作用；所述加载装置为钢梁组合，钢梁之间采用带有限位板的接触铰接以保证加载装置可以随着水平构件的变形而自由转动。本实用新型通过足尺水平构件高温加载系统，让水平构件满足高温受火的同时，在不能承受荷载的火炉上通过架梁承载，采用均布加载的方式加载，从而实现火炉与加载装置的配套使用。

技术领域

本实用新型属于土木工程领域，涉及一种加载系统，具体涉及一种足尺水平构件高温加载系统。

背景技术

一般来说，在火灾高温作用下，结构材料的力学性能会有一定程度的衰减，导致结构及构件在高温下的承载能力下降，最终，致使结构产生一定的损坏甚至倒塌。2001年9月11日，美国世贸大厦因受到飞机的冲撞后发生严重火灾，主体结构在火灾高温下发生倒塌，最终造成约2998人死亡，类似严重的建筑火灾案例屡有发生。因此试件的高温加载试验对于结构设计具有重大意义。

当前实验研究中，受限于试验仪器，大多数试验采取先升温再加载直至试件破坏的试验模式，即先使用火炉升温至设计温度，再取出试件置于压力机中测试其极限承载力。这种试验模式的优点是仪器分开使用，操作简单。但是在现实情况中，试件升温的同时必然承受荷载，因此当前试验模式不能很好模拟现实高温情况下试件力学性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有仪器的不足，提供的一种足尺水平构件高温加载系统，该加载系统具有较高的适用性和可操作性，让足尺水平构件满足高温受火的同时，在不能承受荷载的火炉上通过架梁承载，采用均布加载的方式加载，实现高温炉与加载装置的配套使用。同时该试验平台满足快速工业化的需求，可以在工厂预加工，在施工现场直接吊装拼接，为高温加载试验的推广埋下了伏笔。

本实用新型采用的技术方案为：一种足尺水平构件高温加载系统，包括反力架、架梁、加载装置、转换横梁、千斤顶和悬挂装置；

所述反力架包括反力架柱和反力架梁，反力架柱和反力架梁之间通过螺栓连接，所述反力架柱与架梁通过螺栓连接，所述反力架梁与架梁通过悬挂装置连接；所述悬挂装置包括垂直槽钢、水平槽钢、角钢和花篮螺栓，所述垂直槽钢与水平槽钢通过螺栓连接，所述角钢与垂直槽钢通过焊缝连接，角钢上打孔用于花篮螺栓连接，孔两端布置加劲肋；所述架梁上打孔用于固定试验水平构件和连接花篮螺栓，孔两端布置加劲肋；

所述转换横梁与反力架梁通过螺栓连接，转换横梁下端通过千斤顶作用于加载装置，加载装置放置于试验水平构件上，所述加载装置为钢梁组合而成。

作为优选，所述反力架柱为H型钢柱，反力架梁为H型钢梁或格构梁，架梁为H型钢梁。

作为优选，所述花篮螺栓为M33级，以满足一般的加载要求。

作为优选，所述千斤顶采用高温千斤顶，避免高温下千斤顶破坏。

作为优选，所述加载装置的钢梁之间采用带有限位板的接触铰接，以保证加载装置可以随着足尺水平构件的变形而自由转动。

作为优选，所述加载装置的钢梁与试验水平构件之间采用球面点接触。

本实用新型主要通过螺栓连接，保证承载力的情况下满足快速工业化的需求。钢梁、钢柱截面和螺栓数量根据受力计算确定。水平构件通过螺栓连接于架梁上面，布置加载装置，再封闭火炉点火进行试验。本实用新型让试件满足高温受火的同时，采用均布加载的方式加载，实现高温炉与加载装置的配套使用。