專利名稱：鋼構(gòu)件耐火試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
鋼構(gòu)件耐火試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及結(jié)構(gòu)抗火工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋼構(gòu)件耐火試驗裝置。
背景技術(shù)：
[0002]隨著社會的進(jìn)步、人口的不斷增加和建筑物的日益密集，火災(zāi)也隨之頻繁發(fā)生，對國家財產(chǎn)和人民的生命安全造成巨大損失。特別是近年來，城市人口密度日趨增大，高層建筑的迅速發(fā)展更增加了火災(zāi)發(fā)生的頻率和消防的難度。為了避免不必要的損失，加強(qiáng)建筑物的防火、抗火性能，必須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內(nèi)部建筑構(gòu)件即鋼構(gòu)件的耐火性來實現(xiàn)的，建筑物耐火性的高低，直接取決于鋼構(gòu)件在火災(zāi)中的耐火性能。涂抹防火涂料是目前普遍采用的鋼構(gòu)件防火保護(hù)方法，其保護(hù)機(jī)理是通過阻擋外部熱源向鋼構(gòu)件直接傳熱，從而延緩鋼構(gòu)件的升溫速度，提高鋼構(gòu)件的耐火極限。因此，耐火性能是鋼構(gòu)件防火涂料最重要的性能。[0003]耐火試驗爐是對鋼構(gòu)件進(jìn)行耐火試驗的主要設(shè)備，而防火涂料的耐火性能主要受涂料本身性質(zhì)的影響，因此采用小型試件涂敷防火涂料即可測得。但目前用于鋼構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗爐爐膛尺寸大，如梁板爐不小于3mX4mXl. 5m、柱爐不小于3mX4mX4m (長X 寬X高)，每次試驗需要消耗很多的燃?xì)?燃油)。而且需要靠人工調(diào)節(jié)燃料供給，工作效率低且勞動強(qiáng)度大。[0004]綜上所述，研究一種可靠且方便應(yīng)用的鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，可以操作方便，試驗周期短，試驗成本低是本領(lǐng)域技術(shù)人員的研究目標(biāo)。實用新型內(nèi)容[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中操作不便，試驗周期長，試驗成本高的問題。[0006]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，包括試驗爐體，所述試驗爐體兩側(cè)的相對墻面上設(shè)有觀火孔，內(nèi)部設(shè)有多個燃燒噴嘴；燃料供應(yīng)系統(tǒng)，包括裝燃料的燃料組和輸送管道，所述燃料組通過輸送管道與所述多個燃燒噴嘴分別連通；送排風(fēng)系統(tǒng)、包括助燃風(fēng)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)管道、排風(fēng)管道，所述助燃風(fēng)風(fēng)機(jī)通過助燃風(fēng)管道、排風(fēng)風(fēng)機(jī)通過排風(fēng)管道與所述試驗爐體連通；試件架，所述試件架的兩端固裝在試驗爐體內(nèi)兩側(cè)墻面上，試件架上掛設(shè)待測試的鋼構(gòu)件；溫度采集系統(tǒng)，包括設(shè)置在所述試驗爐體內(nèi)不同位置的溫度采集熱電偶；操作控制臺，包括計算機(jī)采集控制系統(tǒng)、計算機(jī)顯示器、顯示控制儀表，所述燃料供應(yīng)系統(tǒng)，送排風(fēng)系統(tǒng)，溫度采集系統(tǒng)均與操作控制臺連接。[0007]進(jìn)一步地，所述試件架包括一槽鋼，所述槽鋼的兩端固定在所述試驗爐內(nèi)的墻體上，所述槽鋼下方固定多組成對設(shè)置的固定板，每組固定板間穿設(shè)至少兩根平行螺桿，所述鋼構(gòu)件掛設(shè)在所述螺桿上。[0008]進(jìn)一步地，所述輸送管道、助燃風(fēng)管道和排風(fēng)管道上均設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥。[0009]進(jìn)一步地,所述電動調(diào)節(jié)閥均與所述操作控制臺連接。[0010]進(jìn)一步地，所述試驗爐體內(nèi)壁由耐火磚砌筑而成，外壁為薄鋼板和鋼框架。[0011]進(jìn)一步地，所述試件架的兩端固裝在試驗爐體內(nèi)兩塊凸起的耐火磚上。[0012]通過以上技術(shù)方案，本實用新型具有以下技術(shù)效果[0013]本實用新型完全真實模擬火災(zāi)燃燒過程，使試件受到與實際火災(zāi)相似的火焰作用，試驗效果理想；并通過計算機(jī)實時控制全部燃燒試驗過程，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線或自設(shè)升溫曲線要求對燃?xì)夤?yīng)控制系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，安全可靠。實現(xiàn)了耐火試驗的自動控制、試驗安全可靠、減少了環(huán)境影響、減輕了勞動強(qiáng)度，提高了試驗效率，而且可用于多種樣品的耐火檢驗，為提出抗火設(shè)計方法提供可靠的試驗數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)。


[0014]圖I是試驗爐體立體圖；[0015]圖2為本實用新型俯視圖；[0016]圖3為本實用新型主視圖；[0017]圖4為本實用新型側(cè)視圖；[0018]圖5為試件架側(cè)視圖；[0019]圖6為試件架主視圖。
具體實施方式
[0020]以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。[0021]請參閱圖I至圖6。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及 “一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。[0022]本實用新型一種鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，包括試驗爐體1，試驗爐體內(nèi)壁由耐火磚砌筑而成，外壁為薄鋼板和鋼框架。在試驗爐體兩側(cè)的相對墻面上設(shè)有觀火孔6，內(nèi)部設(shè)有多個燃燒噴嘴5。燃燒噴嘴5的個數(shù)可根據(jù)具體試驗的需要進(jìn)行調(diào)整，為保證試驗爐體內(nèi)溫升及加熱溫度均勻，各燃燒噴嘴分布在試驗爐體內(nèi)的不同位置。[0023]燃料供應(yīng)系統(tǒng)，包括裝燃料(燃?xì)狻⑷加?的燃料組和輸送管道，燃料組通過輸送管道與上述多個燃燒噴嘴5分別連通，輸送管道上設(shè)電動調(diào)節(jié)閥控制燃料流量。[0024]由于燃?xì)饣鹧鏁a(chǎn)生煙氣，因此設(shè)送排風(fēng)系統(tǒng)以排除煙氣及提供助燃風(fēng)，保證升溫的正常進(jìn)行。送排風(fēng)系統(tǒng)包括助燃風(fēng)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)管道、排風(fēng)管道，助燃風(fēng)風(fēng)機(jī)通過助燃風(fēng)管道、排風(fēng)風(fēng)機(jī)通過排風(fēng)管道與試驗爐體連通；輸送管道、助燃風(fēng)管道和排風(fēng)管道上均設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)控制各管路中的空氣流量，例如改變助燃風(fēng)量與燃?xì)饬康牧髁颗浔?，即可實現(xiàn)燃燒過程中溫度的調(diào)節(jié)。[0025]試件架，試件架包括一槽鋼2，槽鋼的兩端固定在試驗爐體內(nèi)的兩側(cè)墻面上凸起的耐火磚4上(圖2-圖6所示)。因為待測試件鋼板3的重量不大,槽鋼2擱置在耐火磚4上即可。槽鋼下方固定多組成對設(shè)置的固定板7，每組固定板間穿設(shè)至少兩根平行螺桿，鋼板 3掛設(shè)在螺桿上。固定板7采用具備耐火性的金屬板即可，固定板的組數(shù)可根據(jù)試驗爐大小及試驗需要設(shè)置，例如本實施例中試驗爐體內(nèi)上方及下方各安裝一個試件架，每個試件架上掛設(shè)兩塊鋼板，即可同時對四塊鋼板進(jìn)行測試。[0026]溫度采集系統(tǒng)，包括設(shè)置在試驗爐體內(nèi)不同位置的溫度采集熱電偶，熱電偶實時采集各溫度監(jiān)控值，并反饋到計算機(jī)采集控制系統(tǒng)。[0027]操作控制臺，包括計算機(jī)采集控制系統(tǒng)、計算機(jī)顯示器、顯示控制儀表，上述燃料供應(yīng)系統(tǒng)，送排風(fēng)系統(tǒng)，溫度采集系統(tǒng)及各電動調(diào)節(jié)閥均與操作控制臺連接。通過計算機(jī)采集控制系統(tǒng)設(shè)置升溫曲線，并實時控制調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)控制各管路中的空氣流量，助燃風(fēng)量與燃?xì)饬颗浔?，實現(xiàn)燃燒過程中試驗溫度調(diào)節(jié)，觀察試驗現(xiàn)象；[0028]試驗時，首先安裝好試件，通過計算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)定好升溫曲線，然后開啟各電動調(diào)節(jié)閥點燃燃燒噴嘴，試驗開始。試驗過程中，通過操作控制臺實時調(diào)節(jié)控制各系統(tǒng)，并記錄觀察試驗數(shù)據(jù)，試驗時間結(jié)束，卸下試件，關(guān)閉燃料供應(yīng)系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)，關(guān)閉電源，試驗結(jié)束。[0029]綜上所述，本實用新型實現(xiàn)了耐火試驗的自動控制、試驗安全可靠、減少了環(huán)境影響、減輕了勞動強(qiáng)度，提高了試驗效率，而且可用于多種樣品的耐火檢驗，為提出抗火設(shè)計方法提供可靠的試驗數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。[0030]上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，其特征在于，包括試驗爐體，所述試驗爐體兩側(cè)的相對墻面上設(shè)有觀火孔，內(nèi)部設(shè)有多個燃燒噴嘴；燃料供應(yīng)系統(tǒng)，包括裝燃料的燃料組和輸送管道，所述燃料組通過輸送管道與所述多個燃燒噴嘴分別連通；送排風(fēng)系統(tǒng)，包括助燃風(fēng)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)管道、排風(fēng)管道，所述助燃風(fēng)風(fēng)機(jī)通過助燃風(fēng)管道、所述排風(fēng)風(fēng)機(jī)通過排風(fēng)管道分別與所述試驗爐體連通；試件架，所述試件架的兩端固裝在試驗爐體內(nèi)兩側(cè)墻面上，試件架上掛設(shè)待測試的鋼構(gòu)件；溫度采集系統(tǒng)，包括設(shè)置在所述試驗爐體內(nèi)不同位置的溫度采集熱電偶；操作控制臺，包括計算機(jī)采集控制系統(tǒng)、計算機(jī)顯示器、顯示控制儀表，所述燃料供應(yīng)系統(tǒng)，送排風(fēng)系統(tǒng)，溫度采集系統(tǒng)均與操作控制臺連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，其特征在于，所述試件架包括一槽鋼， 所述槽鋼的兩端固定在所述試驗爐內(nèi)的墻體上，所述槽鋼下方固定多組成對設(shè)置的固定板，每組固定板間穿設(shè)至少兩根平行螺桿，所述鋼構(gòu)件掛設(shè)在所述螺桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，其特征在于，所述輸送管道、助燃風(fēng)管道和排風(fēng)管道上均設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，其特征在于，所述電動調(diào)節(jié)閥均與所述操作控制臺連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，其特征在于，所述試驗爐體內(nèi)壁由耐火磚砌筑而成，外壁為薄鋼板和鋼框架。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，其特征在于，所述試件架的兩端固裝在試驗爐體內(nèi)兩塊凸起的耐火磚上。
專利摘要本實用新型一種鋼構(gòu)件耐火試驗裝置，包括試驗爐體、送排風(fēng)系統(tǒng)、燃料供應(yīng)系統(tǒng)，試件架，溫度采集系統(tǒng)及操作控制臺。通過本實用新型完全真實模擬火災(zāi)燃燒過程，使試件受到與實際火災(zāi)相似的火焰作用，試驗效果理想；并通過計算機(jī)實時控制全部燃燒試驗過程，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線或自設(shè)升溫曲線要求對燃?xì)夤?yīng)控制系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，安全可靠。實現(xiàn)了耐火試驗的自動控制、試驗安全可靠、減少了環(huán)境影響、減輕了勞動強(qiáng)度，提高了試驗效率，而且可用于多種樣品的耐火檢驗，為提出抗火設(shè)計方法提供可靠的試驗數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)。
文檔編號G01N25/00GK202735103SQ20122023255
公開日2013年2月13日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者樓國彪, 李國強(qiáng), 韓君 申請人:同濟(jì)大學(xué)