一种钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统的制作方法

技术特征：

1.一种钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，包括试验炉装置(1)、反力框架(2)、传感器(7)和控制及数据采集装置；

试验炉装置(1)包括炉体、供油管道(13)、一体式燃烧器(14)、供风管道(15)和排烟通道；炉体采用耐火材料保护、包括炉墙(11)、炉顶板、炉底板(12)，炉墙(11)上设有观察孔，炉墙(11)、炉顶板和炉底板(12)共同围成炉体内部密闭的燃烧室，炉底板(12)上还设有排烟口；供油管道(13)设置在炉体外部并环绕炉体设置，供油管道(13)与燃油供给机构及燃油箱连通；一体式燃烧器(14)的喷口面向炉体内部设置，并穿过炉体上的燃烧器安装孔安装在供油管道(13)上且与供油管道(13)连通，一体式燃烧器(14)与供油管道(13)的连接处安装连接有电子伺服阀及点火器；排烟通道与炉底板(12)的排烟口连通连接；供风管道(15)设置在炉体外部并环绕炉体设置，供风管道(15)与鼓风机连接；

反力框架(2)固定设置在炉体的燃烧室内，包括竖直设置的反力柱(21)和横向固定架设在反力柱(21)顶端的反力横梁(22)，反力柱(21)底端与炉底板(12)固定连接，反力柱(21)和反力横梁(22)均设置为多件，多件反力柱(21)和反力横梁(22)共同组成支撑框架结构，支撑框架结构的外部均设有耐火覆层；

其特征在于，本钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统还包括悬臂梁试验构件(3)、悬臂梁横向夹持装置(4)、悬臂梁竖向夹持装置(5)、悬臂梁加载装置(6)，悬臂梁试验构件(3)、悬臂梁横向夹持装置(4)、悬臂梁竖向夹持装置(5)和悬臂梁加载装置(6)均设置在反力框架(2)的支撑框架结构内部，且悬臂梁横向夹持装置(4)、悬臂梁竖向夹持装置(5)和悬臂梁加载装置(6)的外部均设有耐火覆层；

所述的悬臂梁竖向夹持装置(5)包括相对于悬臂梁试验构件(3)竖直上下正对设置的上夹持装置(51)和下夹持装置(52)；上夹持装置(51)包括定位支座Ⅰ(511)和升降液压缸Ⅰ(512)，定位支座Ⅰ(511)的顶端与反力横梁(22)连接、底端与升降液压缸Ⅰ(512)的本体端固定连接，升降液压缸Ⅰ(512)的伸缩端通过定位压板Ⅰ(513)与悬臂梁试验构件(3)的顶平面压接连接；下夹持装置(52)包括定位底座(521)和升降液压缸Ⅱ(522)，定位底座(521)的底端与炉底板(12)连接、顶端与升降液压缸Ⅱ(522)的本体端固定连接，升降液压缸Ⅱ(522)的伸缩端通过混凝土柱(523)与悬臂梁试验构件(3)的底平面压接连接；

所述的悬臂梁横向夹持装置(4)左右对称设置在悬臂梁试验构件(3)两侧、且悬臂梁横向夹持装置(4)位于悬臂梁竖向夹持装置(5)的前方，悬臂梁横向夹持装置(4)包括竖直方向设置的竖向支撑机构(41)和水平方向设置的横向夹持机构(42)；竖向支撑机构(41)的底端与炉底板(12)安装连接；横向夹持机构(42)面向悬臂梁试验构件(3)水平设置在竖向支撑机构(41)的顶部，横向夹持机构(42)包括水平伸缩液压缸(421)和夹持部件(422)，水平伸缩液压缸(421)的一端与竖向支撑机构(41)的顶部固定安装连接、另一端与夹持部件(422)安装连接；

所述的悬臂梁加载装置(6)位于悬臂梁竖向夹持装置(5)的前方，悬臂梁加载装置(6)包括定位支座Ⅱ(61)和升降液压缸Ⅲ(62)；定位支座Ⅱ(61)的顶端与反力横梁(22)连接、底端与升降液压缸Ⅲ(62)的本体端固定连接，升降液压缸Ⅲ(62)的伸缩端通过定位压板Ⅱ(63)与悬臂梁试验构件(3)的顶平面压接连接；

所述的传感器(7)包括拉压传感器(71)、位移传感器(72)、温度传感器和应变片；拉压传感器(71)设置为多件，升降液压缸Ⅰ(512)的伸缩端与定位压板Ⅰ(513)之间、或者定位压板Ⅰ(513)与悬臂梁试验构件(3)的顶平面之间设有拉压传感器(71)，升降液压缸Ⅱ(522)的伸缩端与混凝土柱(523)之间、或者混凝土柱(523)与悬臂梁试验构件(3)的底平面之间设有拉压传感器(71)，升降液压缸Ⅲ(62)的伸缩端与定位压板Ⅱ(63)之间、或者定位压板Ⅱ(63)与悬臂梁试验构件(3)的顶平面之间设有拉压传感器(71)；位移传感器(72)至少设置在悬臂梁试验构件(3)的前端位置，且位移传感器(72)的测量端与悬臂梁试验构件(3)顶靠连接、本体端与反力柱(21)固定安装连接；温度传感器设置为多件，悬臂梁试验构件(3)内部设有温度传感器，试验炉装置(1)的炉体内部设有温度传感器；应变片设置为多件、设置在悬臂梁试验构件(3)内部的钢筋上；

所述的控制及数据采集装置包括中央处理器、液压泵站、数据采集仪、千斤顶控制回路、火焰控制回路、温度采集回路、压力采集回路、位移采集回路和应变采集回路；液压泵站包括控制阀组，控制阀组通过液压管路分别与升降液压缸Ⅰ(512)、升降液压缸Ⅱ(522)、升降液压缸Ⅲ(62)连接；数据采集仪分别与拉压传感器(71)、位移传感器(72)、温度传感器和应变片；中央处理器分别与液压泵站的控制阀组、数据采集仪电连接；中央处理器分别与一体式燃烧器(14)上的电子伺服阀及点火器电连接。

2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，横向夹持机构(42)还包括架设在竖向支撑机构(41)顶部的支撑横梁(423)，水平伸缩液压缸(421)的一端通过支撑横梁(423)与竖向支撑机构(41)的顶部固定安装连接，支撑横梁(423)上端面对应夹持部件(422)的位置设有深度尺寸大于悬臂梁试验构件(3)的加载摆动量的开槽。

3.根据权利要求2所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，定位支座Ⅱ(61)的顶端与反力横梁(22)通过沿悬臂梁试验构件(3)长度方向设置的滑移定位机构安装连接。

4.根据权利要求3所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，定位支座Ⅰ(511)的顶端与反力横梁(22)也通过沿悬臂梁试验构件(3)长度方向设置的滑移定位机构安装连接。

5.根据权利要求4所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，定位支座Ⅰ(511)的顶端与反力横梁(22)之间的滑移定位机构是设置在定位支座Ⅰ(511)上的导向挂轮和配合设置在反力横梁(22)上的导向槽；定位支座Ⅱ(61)的顶端与反力横梁(22)之间的滑移定位机构是设置在定位支座Ⅱ(61)上的导向挂轮和配合设置在反力横梁(22)上的导向槽。

6.根据权利要求4所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，定位底座(521)的底端与炉底板(12)通过沿悬臂梁试验构件(3)长度方向设置的滑移定位机构安装连接。

7.根据权利要求6所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，竖向支撑机构(41)的底端与炉底板(12)通过沿悬臂梁试验构件(3)长度方向设置的滑移定位机构安装连接。

8.根据权利要求7所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，竖向支撑机构(41)的底端与炉底板(12)之间的滑移定位机构是设置在竖向支撑机构(41)底端上的导向轮和配合设置在炉底板(12)上的导轨；定位底座(521)的底端与炉底板(12)之间的滑移定位机构是设置在定位底座(521)底端上的导向轮和配合设置在炉底板(12)上的导轨。

9.根据权利要求1至8任一权利要求所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，所述的竖向支撑机构(41)包括升降液压缸Ⅳ(411)，升降液压缸Ⅳ(411)的缸底端与炉底板(12)安装连接，所述的横向夹持机构(42)水平设置在升降液压缸Ⅳ(411)的伸缩端顶部，升降液压缸Ⅳ(411)通过液压管路与控制阀组连接。

10.根据权利要求1至8任一权利要求所述的钢筋混凝土悬臂梁构件的抗火试验系统，其特征在于，夹持部件(422)面向悬臂梁试验构件(3)的夹持面上也设有拉压传感器(71)。