隧道衬砌构件高温力学性能试验系统

摘要

本发明公开了一种隧道衬砌构件高温力学性能试验系统，包括火灾热环境模拟子系统、隔热保温子系统、支座及衬砌构件力学边界模拟子系统、加载子系统、测量子系统、数据采集子系统、衬砌构件热边界模拟子系统。本试验系统能够较好的模拟隧道火灾特点(升温速度快、达到的最高温度高)及多种隧道火灾场景；能够对衬砌构件施加多种荷载—温度工况；能够模拟隧道衬砌构件的热边界条件及周围土体、地下水对构件的影响。本试验系统除了可以方便的进行隧道衬砌构件高温时(高温后)的力学性能试验，也可以对其进行常温时的力学性能试验。本试验系统安全可靠，便于操作，故障率低，能够胜任隧道衬砌构件高温时(高温后)力学性能试验的要求。

主权项

1.一种隧道衬砌构件高温力学性能试验系统，其特征是，包括以下各部分：隔热保温子系统，包括加热炉炉膛(4)、活动隔热块(7)、隔热纤维(8)和隔热挡板(9)，待测构件(19)设置在炉膛(4)上方，所述活动隔热块(7)、隔热纤维(8)和隔热挡板(9)设置在待测构件(19)与加热炉的连接部位；火灾热环境模拟子系统，包括燃烧器控制台(1)、燃烧器(2)、液化气及空气供应设备(3)，所述燃烧器(2)安装于炉膛(4)内；支座及衬砌构件力学边界模拟子系统，包括加载承台(10)和支座(11)，所述加载承台(10)设置在加热炉的外面，所述支座(11)设置在待测构件(19)的两端并与加载承台(10)相连接；加载子系统，包括液压站及控制台(12)、竖向加载千斤顶(13)、水平加载千斤顶(14)和加载反力框架(16)，所述加载反力框架(16)固定在地面上，加载反力框架(16)包括一根横梁和两根立柱，所述竖向加载千斤顶(13)设置在所述横梁与待测构件(19)之间，所述水平加载千斤顶(14)有两个，分别设置在两根立柱与支座(11)之间；测量子系统，包括与竖向加载千斤顶(13)相连接的竖向测力传感器(17)、与水平加载千斤顶(14)相连接的水平测力传感器(18)、设置在炉膛(4)内的炉内温度传感器(20)以及与待测构件(19)相连接的构件参数测量装置(21)；数据采集子系统(22)，包括上位计算机和与之相连接的数据采集器，所述数据采集器与测量子系统相连接；衬砌构件热边界模拟子系统(23)，包括设置在待测构件(19)外表面的挡土斜撑及挡土板(231)，以及设置在所述挡土斜撑及挡土板之间的土体(232)。