本发明专利技术提供了一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置及试验方法，属于大跨悬索桥的持载抗火试验技术领域，包括反力架、可移动式试验炉、钢桁梁模型、吊装系统、可移动加载系统和数据监测采集系统。反力架通过锚具固定于地面，下方设有可移动式试验炉；可移动式试验炉内设有多个燃烧器和温度热电偶；钢桁梁模型置于可移动试验炉内部；吊装系统挂接在反力架上，用于吊装钢桁梁模型；可移动加载系统用于对钢桁梁模型的荷载施加及分配，数据监测采集系统将位移计、应变片、热电偶及荷载传感器等数据传输到数据采集系统处理并自动调试。本发明专利技术能够准确模拟真实约束条件下悬索桥钢桁梁的持载受火情况，为大跨径悬索桥持载抗火性能评估提供技术支撑。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于大跨悬索桥的持载抗火试验，尤其涉及一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置及试验方法。
技术介绍
1、悬索桥因其跨越能力最大和适应恶劣的地形条件等特点，广泛应用于大跨径桥梁。然而，随着我国能源需求量显著增加，桥梁上运输易燃易爆品车辆逐渐增多，车辆火灾发生的频率越来越高，悬索桥发生火灾事故风险越来越大。
2、当悬索桥发生火灾事故时，桥梁结构受到火灾作用，极端高温条件下钢材强度、弹性模量等指标退化严重，威胁桥梁结构安全性和耐久性，甚至造成桥梁整体垮塌和人员伤亡，引发重大安全事故。因此，开展悬索桥抗火性能研究具有重要意义。
3、目前针对悬索桥钢桁架持载抗火性能试验研究尚处于空白阶段。悬索桥钢桁架通过吊杆悬挂在桥梁主缆上，其边界条件较为复杂。如果无法准确模拟其边界条件，势必会导致悬索桥钢桁架在火灾过程的变形、耐火极限以及力学性能退化规律与实际情况差别较大，无法准确评估悬索桥钢桁架抗火性能。因此本专利技术致力于精准的模拟真实边界约束条件下悬索桥钢桁架持载受火情况，为大跨桥梁结构抗火性能评价提供技术支撑。
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【技术保护点】
1.一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置，其特征在于，包括反力架(1)、可移动式试验炉(2)、钢桁梁模型(3)、吊装系统(4)、可移动加载系统(6)和数据监测采集系统，所述反力架(1)固定在地面上，所述可移动式试验炉(2)设置在所述反力架(1)正下方，所述钢桁梁模型(3)设置在所述可移动式试验炉(2)内，所述可移动式试验炉(2)上设置有多个对所述钢桁梁模型(3)喷火的燃烧器(5)，所述吊装系统(4)设置在反力架(1)上，所述吊装系统(4)分别对所述钢桁梁模型(3)的两侧吊装，所述可移动加载系统(6)设置在反力架(1)上，所述可移动加载系统(6)用于对钢桁梁模型(3)的荷载分配及加载，所...
【技术特征摘要】
1.一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置，其特征在于，包括反力架(1)、可移动式试验炉(2)、钢桁梁模型(3)、吊装系统(4)、可移动加载系统(6)和数据监测采集系统，所述反力架(1)固定在地面上，所述可移动式试验炉(2)设置在所述反力架(1)正下方，所述钢桁梁模型(3)设置在所述可移动式试验炉(2)内，所述可移动式试验炉(2)上设置有多个对所述钢桁梁模型(3)喷火的燃烧器(5)，所述吊装系统(4)设置在反力架(1)上，所述吊装系统(4)分别对所述钢桁梁模型(3)的两侧吊装，所述可移动加载系统(6)设置在反力架(1)上，所述可移动加载系统(6)用于对钢桁梁模型(3)的荷载分配及加载，所述数据监测采集系统包括温度测试系统(7)、位移测试系统(8)、桥面荷载监测系统(9)，所述温度测试系统(7)用于采集所述可移动式试验炉(2)和所述钢桁梁模型(3)的温度数据，所述位移测试系统(8)用于采集所述钢桁梁模型(3)的挠度数据，所述桥面荷载监测系统(9)用于采集所述可移动加载系统(6)所施加的荷载数据。
2.根据权利要求1所述的一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置，其特征在于，所述反力架(1)包括多个支撑梁(101)和多个连接梁(102)，多个所述支撑梁(101)并排设置，所述连接梁(102)的两端分别和相邻的所述支撑梁(101)连接；
3.根据权利要求2所述的一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置，其特征在于，所述吊装系统(4)包括多组吊杆机构(41)，多组所述吊杆机构(41)分别挂吊在多个所述支撑横梁(1011)上；
4.根据权利要求2所述的一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置，其特征在于，所述可移动加载系统(6)包括多个千斤顶(61)和多个分配梁(62)，所述桥面荷载监测系统(9)包括多个荷载传感器(91)，所述千斤顶(61)、所述分配梁(62)和所述荷载传感器(91)一一配合设置，所述千斤顶(61)和所述反力架(1)连接，所述千斤顶(61)的输出轴竖直向下，所述荷载传感器(91)和所述千斤顶(61)的输出轴的端部连接；
5.根据权利要求1所述的一种大跨悬索桥钢桁梁的持载抗火试验装置，其特征在于，所述可移动式试验炉(2)包括两个互相拼接的半开式炉体(21)，两个所述炉...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宗星，陈伟，倪雅，张太科，叶继红，姜健，刘双，肖璐萍，徐宇轩，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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