专利名称：钢构件耐火试验装置的制作方法
技术领域：
钢构件耐火试验装置技术领域[0001]本实用新型涉及结构抗火工程技术领域，尤其涉及一种钢构件耐火试验装置。
背景技术：
[0002]随着社会的进步、人口的不断增加和建筑物的日益密集，火灾也随之频繁发生，对国家财产和人民的生命安全造成巨大损失。特别是近年来，城市人口密度日趋增大，高层建筑的迅速发展更增加了火灾发生的频率和消防的难度。为了避免不必要的损失，加强建筑物的防火、抗火性能，必须采取必要的防火措施，使之具有一定的耐火性。而建筑的耐火性主要靠内部建筑构件即钢构件的耐火性来实现的，建筑物耐火性的高低，直接取决于钢构件在火灾中的耐火性能。涂抹防火涂料是目前普遍采用的钢构件防火保护方法，其保护机理是通过阻挡外部热源向钢构件直接传热，从而延缓钢构件的升温速度，提高钢构件的耐火极限。因此，耐火性能是钢构件防火涂料最重要的性能。[0003]耐火试验炉是对钢构件进行耐火试验的主要设备，而防火涂料的耐火性能主要受涂料本身性质的影响，因此采用小型试件涂敷防火涂料即可测得。但目前用于钢构件标准耐火试验炉炉膛尺寸大，如梁板炉不小于3mX4mXl. 5m、柱炉不小于3mX4mX4m (长X 宽X高)，每次试验需要消耗很多的燃气(燃油)。而且需要靠人工调节燃料供给，工作效率低且劳动强度大。[0004]综上所述，研究一种可靠且方便应用的钢构件耐火试验装置，可以操作方便，试验周期短，试验成本低是本领域技术人员的研究目标。实用新型内容[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种钢构件耐火试验装置，用于解决现有技术中操作不便，试验周期长，试验成本高的问题。[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种钢构件耐火试验装置，包括试验炉体，所述试验炉体两侧的相对墙面上设有观火孔，内部设有多个燃烧喷嘴；燃料供应系统，包括装燃料的燃料组和输送管道，所述燃料组通过输送管道与所述多个燃烧喷嘴分别连通；送排风系统、包括助燃风风机、排风风机、助燃风管道、排风管道，所述助燃风风机通过助燃风管道、排风风机通过排风管道与所述试验炉体连通；试件架，所述试件架的两端固装在试验炉体内两侧墙面上，试件架上挂设待测试的钢构件；温度采集系统，包括设置在所述试验炉体内不同位置的温度采集热电偶；操作控制台，包括计算机采集控制系统、计算机显示器、显示控制仪表，所述燃料供应系统，送排风系统，温度采集系统均与操作控制台连接。[0007]进一步地，所述试件架包括一槽钢，所述槽钢的两端固定在所述试验炉内的墙体上，所述槽钢下方固定多组成对设置的固定板，每组固定板间穿设至少两根平行螺杆，所述钢构件挂设在所述螺杆上。[0008]进一步地，所述输送管道、助燃风管道和排风管道上均设有电动调节阀。[0009]进一步地,所述电动调节阀均与所述操作控制台连接。[0010]进一步地，所述试验炉体内壁由耐火砖砌筑而成，外壁为薄钢板和钢框架。[0011]进一步地，所述试件架的两端固装在试验炉体内两块凸起的耐火砖上。[0012]通过以上技术方案，本实用新型具有以下技术效果[0013]本实用新型完全真实模拟火灾燃烧过程，使试件受到与实际火灾相似的火焰作用，试验效果理想；并通过计算机实时控制全部燃烧试验过程，根据标准升温曲线或自设升温曲线要求对燃气供应控制系统、送排风系统进行控制，安全可靠。实现了耐火试验的自动控制、试验安全可靠、减少了环境影响、减轻了劳动强度，提高了试验效率，而且可用于多种样品的耐火检验，为提出抗火设计方法提供可靠的试验数据和科学依据。
[0014]图I是试验炉体立体图；[0015]图2为本实用新型俯视图；[0016]图3为本实用新型主视图；[0017]图4为本实用新型侧视图；[0018]图5为试件架侧视图；[0019]图6为试件架主视图。
具体实施方式
[0020]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。[0021]请参阅图I至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及 “一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。[0022]本实用新型一种钢构件耐火试验装置，包括试验炉体1，试验炉体内壁由耐火砖砌筑而成，外壁为薄钢板和钢框架。在试验炉体两侧的相对墙面上设有观火孔6，内部设有多个燃烧喷嘴5。燃烧喷嘴5的个数可根据具体试验的需要进行调整，为保证试验炉体内温升及加热温度均匀，各燃烧喷嘴分布在试验炉体内的不同位置。[0023]燃料供应系统，包括装燃料(燃气、燃油)的燃料组和输送管道，燃料组通过输送管道与上述多个燃烧喷嘴5分别连通，输送管道上设电动调节阀控制燃料流量。[0024]由于燃气火焰会产生烟气，因此设送排风系统以排除烟气及提供助燃风，保证升温的正常进行。送排风系统包括助燃风风机、排风风机、助燃风管道、排风管道，助燃风风机通过助燃风管道、排风风机通过排风管道与试验炉体连通；输送管道、助燃风管道和排风管道上均设有电动调节阀调节控制各管路中的空气流量，例如改变助燃风量与燃气量的流量配比，即可实现燃烧过程中温度的调节。[0025]试件架，试件架包括一槽钢2，槽钢的两端固定在试验炉体内的两侧墙面上凸起的耐火砖4上(图2-图6所示)。因为待测试件钢板3的重量不大,槽钢2搁置在耐火砖4上即可。槽钢下方固定多组成对设置的固定板7，每组固定板间穿设至少两根平行螺杆，钢板 3挂设在螺杆上。固定板7采用具备耐火性的金属板即可，固定板的组数可根据试验炉大小及试验需要设置，例如本实施例中试验炉体内上方及下方各安装一个试件架，每个试件架上挂设两块钢板，即可同时对四块钢板进行测试。[0026]温度采集系统，包括设置在试验炉体内不同位置的温度采集热电偶，热电偶实时采集各温度监控值，并反馈到计算机采集控制系统。[0027]操作控制台，包括计算机采集控制系统、计算机显示器、显示控制仪表，上述燃料供应系统，送排风系统，温度采集系统及各电动调节阀均与操作控制台连接。通过计算机采集控制系统设置升温曲线，并实时控制调节调节控制各管路中的空气流量，助燃风量与燃气量配比，实现燃烧过程中试验温度调节，观察试验现象；[0028]试验时，首先安装好试件，通过计算机控制系统设定好升温曲线，然后开启各电动调节阀点燃燃烧喷嘴，试验开始。试验过程中，通过操作控制台实时调节控制各系统，并记录观察试验数据，试验时间结束，卸下试件，关闭燃料供应系统、送排风系统，关闭电源，试验结束。[0029]综上所述，本实用新型实现了耐火试验的自动控制、试验安全可靠、减少了环境影响、减轻了劳动强度，提高了试验效率，而且可用于多种样品的耐火检验，为提出抗火设计方法提供可靠的试验数据和科学依据。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。[0030]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种钢构件耐火试验装置，其特征在于，包括试验炉体，所述试验炉体两侧的相对墙面上设有观火孔，内部设有多个燃烧喷嘴；燃料供应系统，包括装燃料的燃料组和输送管道，所述燃料组通过输送管道与所述多个燃烧喷嘴分别连通；送排风系统，包括助燃风风机、排风风机、助燃风管道、排风管道，所述助燃风风机通过助燃风管道、所述排风风机通过排风管道分别与所述试验炉体连通；试件架，所述试件架的两端固装在试验炉体内两侧墙面上，试件架上挂设待测试的钢构件；温度采集系统，包括设置在所述试验炉体内不同位置的温度采集热电偶；操作控制台，包括计算机采集控制系统、计算机显示器、显示控制仪表，所述燃料供应系统，送排风系统，温度采集系统均与操作控制台连接。
2.根据权利要求I所述的钢构件耐火试验装置，其特征在于，所述试件架包括一槽钢， 所述槽钢的两端固定在所述试验炉内的墙体上，所述槽钢下方固定多组成对设置的固定板，每组固定板间穿设至少两根平行螺杆，所述钢构件挂设在所述螺杆上。
3.根据权利要求I所述的钢构件耐火试验装置，其特征在于，所述输送管道、助燃风管道和排风管道上均设有电动调节阀。
4.根据权利要求3所述的钢构件耐火试验装置，其特征在于，所述电动调节阀均与所述操作控制台连接。
5.根据权利要求I所述的钢构件耐火试验装置，其特征在于，所述试验炉体内壁由耐火砖砌筑而成，外壁为薄钢板和钢框架。
6.根据权利要求5所述的钢构件耐火试验装置，其特征在于，所述试件架的两端固装在试验炉体内两块凸起的耐火砖上。
专利摘要本实用新型一种钢构件耐火试验装置，包括试验炉体、送排风系统、燃料供应系统，试件架，温度采集系统及操作控制台。通过本实用新型完全真实模拟火灾燃烧过程，使试件受到与实际火灾相似的火焰作用，试验效果理想；并通过计算机实时控制全部燃烧试验过程，根据标准升温曲线或自设升温曲线要求对燃气供应控制系统、送排风系统进行控制，安全可靠。实现了耐火试验的自动控制、试验安全可靠、减少了环境影响、减轻了劳动强度，提高了试验效率，而且可用于多种样品的耐火检验，为提出抗火设计方法提供可靠的试验数据和科学依据。
文档编号G01N25/00GK202735103SQ20122023255
公开日2013年2月13日 申请日期2012年5月17日 优先权日2012年5月17日
发明者楼国彪, 李国强, 韩君 申请人:同济大学