[發明專利]一種直接測定早齡期混凝土與鋼筋粘結性能的測試裝置及測定方法

有效

• 申請號: 201110375830.9
• 申請日: 2011-11-23
• 公開（公告）號: CN102507439A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 沈德建;張今陽;段小芳;袁嬌嬌;陸培娟
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

技術領域

本發明涉及一種測定早齡期混凝土與鋼筋粘結性能的測試裝置及測定方法，屬于混凝土建筑領域。

背景技術

土木工程領域中，早齡期(主要指混凝土澆筑后28天)?鋼筋混凝土粘結性能是非常重要的。在混凝土結構早齡期時，鋼筋混凝土粘結性能發展迅速，其規律沒有被完全掌握，準確測量鋼筋混凝土早齡期粘結性能對評價混凝土早齡期開裂性能以及避免早齡期混凝土結構出現裂縫具有非常重要的意義。

目前測量鋼筋混凝土早齡期粘結性能主要是拔出試驗、梁式試驗、長埋長鋼筋混凝土粘結滑移試驗。拔出試驗需要利用試驗機對所澆筑的試件進行加載，不便于在施工現場測量。現有的裝置都必須將試件拆模后固定在相應的裝置上進行測量，而且測試裝置容易存在偏心現象，因此無法測早期混凝土與鋼筋的粘結性能。

發明內容

????本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種無需拆模并可現場測量的測定早期混凝土與鋼筋粘結性能測試裝置和測定方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：直接測定早期混凝土與鋼筋粘結性能測試裝置，包括外框架以及設置在外框架內的加載裝置，其特征在于：所述的外框架的上端通過一平面鉸與放置試件的試件模板連接，所述的加載裝置包括液壓千斤頂、空心荷載傳感器、球鉸、位移傳感器、液壓油泵以及電阻應變儀，在所述的外框架的中部設置有一千斤頂固定裝置，所述的液壓千斤頂設置在千斤頂固定裝置內，液壓千斤頂的下端通過所述的球鉸連接在外框架的下端，液壓千斤頂的上端連接所述的空心荷載傳感器，所述的液壓油泵與所述的液壓千斤頂連接，所述的位移傳感器設置在試件的上端，位移傳感器和空心荷載傳感器的數據輸出端連接至所述的電阻應變儀。

一種直接測定鋼筋混凝土早齡期粘結性能的測定方法，步驟如下：

第一步：千斤頂回縮至最下面，在外框架上端中心放置平面鉸，未拆模的混凝土試件置于平面鉸的上端，鋼筋穿過平面鉸和頂部工字型鋼梁，位移傳感器放置在試件的頂端，用位移傳感器固定架將其固定在試件模板上；

第二步：千斤頂伸長連接空心荷載傳感器和鋼筋。位移傳感器放置在試件的頂端，用位移傳感器固定架將其固定在試件模板上；

第三步：液壓千斤頂將空心荷載傳感器向下拉，使鋼筋和混凝土之間產生相對滑移，通過應變儀記錄加載力????????????????????????????????????????????????和鋼筋混凝土的相對滑移值；

第四步：用除以鋼筋混凝土的接觸面面積S得到鋼筋混凝土之間的粘結力，，最大粘結應力，根據和可得到粘結應力-滑移曲線。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明測試裝置的特點是組裝簡單，操作方便，試驗所需儀器較少，可以在澆筑現場進行測量，不要拆模，不需要專門的拉力試驗機，操作方便可重復使用。在試件模板和頂部工字型鋼梁之間設置平面鉸，消除水平力。在底部工字型鋼梁和液壓千斤頂之間設置球鉸消除偏心作用，測量更精確；外框架的各部分通過高強螺栓連接，可拆開，便于運輸；千斤頂采用千斤頂固定裝置固定，防止千斤頂傾斜。

附圖說明

圖1是本發明測試裝置的整體裝置圖。

其中：1—頂部工字型鋼梁，?2—右側工字型鋼柱，3—左側工字型鋼柱，??????????4—底部工字型鋼梁，5—外框架，?6—球鉸?，7—液壓千斤頂，8—空心荷載傳感器，9—螺紋套管，10—平面鉸，?11—試件模板，12—位移傳感器，?13—高強螺栓，14—千斤頂固定裝置，15—電阻應變儀，16—四芯導線，17—液壓油泵，?????????????????18—油管，19—混凝土試件，20—鋼筋，21—方形鋼板，22—位移傳感器固定架，?

23—連接桿。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明作詳細說明：

如圖1所示，本發明直接測定鋼筋混凝土早齡期粘結性能的測試裝置，包括外框架5以及設置在外框架5內的加載裝置，其中外框架5由頂部工字型鋼梁1、兩側工字型鋼柱（右側工字型鋼柱2和左側工字型鋼柱3）、底頂部工字型鋼梁4通過高強螺栓13連接而成。外框架上端放置一個平面鉸10，鉸中心鉆孔，平面鉸可保證試件在水平方向沒有作用力。平面鉸10的上端放置未拆模的鋼筋混凝土試件19，鋼筋下端刻有螺紋。由于試件沒有完全硬化，所以不能拆模，且試件模板11有較大的剛度。