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专利号: 2017110247911
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种火灾下钢筋混凝土楼板的冲切、剪切及疲劳破坏试验装置,包括钢框架体系(1)、试验板(13)和试验炉(12),试验板(13)放置于试验炉(12)上面,钢框架体系(1)布置于试验炉(12)外周,其特征是:在钢框架体系(1)与试验板(13)之间还是设有剪切装置(4)、冲切装置和疲劳荷载装置(5),剪切装置(4)布置在试验板(13)的水平方向,冲切装置安装在试验板(13)的垂直方向的中部,疲劳荷载装置(5)设置在试验板(13)上部,所述的剪切装置(4)包括铰支基座(4.1)、位移传感器(4.2)、作动器(4.3)、称重传感器(4.4)、可拆卸并有手柄的钢结板(4.5)、主传力杆(4.6)、U型钢板(4.7)、长度可调的剪切传力钢板(4.8)以及4根钢条(4.9),位于试验板(13)一侧的一个剪切装置(4):主传力杆(4.6)的一端连接剪切传力钢板(4.8),另一端连接钢结板(4.5),称重传感器(4.4)和作动器(4.3)连接在位移传感器(4.2)上,铰支基座(4.1)通过长螺杆和钢条(4.9)锚固到钢框架纵梁(3.6)上,用U型钢板(4.7)把主传力杆(4.6)固定在钢框架纵梁(3.4)上;位于试验板(13)另一侧的两个剪切装置(4)也如上步骤连接到位,用两根粗细不同焊接在一起的方钢管(15)一端限制板的侧向位移但并不限制板的平面外位移,一端用螺栓分别锚固在钢框架横梁(3.2)和钢框架横梁(3.3)上;所述的冲切装置包括两根冲切传力杆(6.1;6.2),冲切传力杆(6.2)预先埋设在钢筋混凝土板中,其紧贴着柱头部位连接钢箍(7.3),外部用矩形钢桶(7.4)保护,矩形钢桶(7.4)内外部刷防火涂料,试验板上方设置两边对称的两根I字型梁(11.1;11.2),I字型梁(11.1;11.2)下端用铆钉连接对称的六个T字型梁(11.3;11.4)且T字型梁下悬臂长度不小于试验板的净长度,I字型梁(11.1;11.2)上端刚好的钢框架横梁(3.1)接触,用钢箍(7.2)把另一段冲切传力杆(6.1)连接起来,钢框架横梁(3.1)上放钢框架(9.1)和冲切作动器(8),中间用钢垫板(16.1)分割,冲切作动器(8)上端用钢箍(7.1)固结;所述的疲劳荷载装置(5)包括变频电动机(5.1)、偏轴转轮(5.2)、弹簧(5.3)和防火橡胶棒(5.4),变频电动机(5.1)上装偏轴转轮(5.2),偏轴转轮(5.2)上锚固连接传力杆(6.3),传力杆末端用螺栓连接防火橡胶棒(5.4)并用四根根弹簧(5.3)分别连接在两根I型钢梁(11.1;11.2)上。

2.根据权利要求1所述的火灾下钢筋混凝土楼板的冲切、剪切及疲劳破坏试验装置,其特征是:所述的钢框架体系(1)包括四根反力架立柱(1.1;1.2;1.3;1.4)、四根反力架纵横梁(2.1;2.2;2.3;2.4)以及七根钢框架纵横梁(3.1;3.2;3.3;3.4;3.5;3.6;3.7);四根反力架立柱(1.1;1.2;1.3;1.4)设在试验装置的四个拐角,反力架立柱横向上端两边和中间位置分别设有三根钢框架横梁(3.2;3.3;3.1),反力架立柱纵向上端两边和中间分别设置两根钢框架纵梁(3.6;3.7;3.4;3.5),反力架柱下端纵横向设有四根反力架纵横梁(2.1;2.2;

2.3;2.4)。

3.根据权利要求1所述的火灾下钢筋混凝土楼板的冲切、剪切及疲劳破坏试验装置,其特征是:所述的试验炉(12)的四边由钢筋混凝土柱(12.1)和钢筋混凝土梁(12.3)组成,内侧砌筑钢筋混凝土防火墙(12.2),钢筋混凝土防火墙(12.2)和钢筋混凝土梁(12.3)内侧设有岩棉墙,试验炉(12)的炉底(14)由耐火砖砌筑,并均匀布置烟道口,烟道口设有抽风机并与室外烟囱相连,炉壁处还设置多个可拆卸的热电偶。

4.根据权利要求2所述的火灾下钢筋混凝土楼板的冲切、剪切及疲劳破坏试验装置,其特征是:所述的试验板(13)下用钢滚球(10)及球铰支座(10.1)支撑,在试验板(13)相邻两边的中间位置分别设置一个与钢滚球(10)相同高度的钢滚轴(10.2)。

5.根据权利要求2所述的火灾下钢筋混凝土楼板的冲切、剪切及疲劳破坏试验装置,其特征是:用硅酸铝纤维毡将所述的试验板(13)与试验炉(12)之间的缝隙封堵严实,试验板(13)下用钢框架(9.2)保证试验板(13)处在钢性基础下。