[發(fā)明專(zhuān)利]一種直接測(cè)定早齡期混凝土與鋼筋粘結(jié)性能的測(cè)試裝置及測(cè)定方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110375830.9
• 申請(qǐng)日: 2011-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102507439A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈德建;張今陽(yáng);段小芳;袁嬌嬌;陸培娟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N19/04
• 分類(lèi)號(hào): G01N19/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種測(cè)定早齡期混凝土與鋼筋粘結(jié)性能的測(cè)試裝置及測(cè)定方法，屬于混凝土建筑領(lǐng)域。

背景技術(shù)

土木工程領(lǐng)域中，早齡期(主要指混凝土澆筑后28天)?鋼筋混凝土粘結(jié)性能是非常重要的。在混凝土結(jié)構(gòu)早齡期時(shí)，鋼筋混凝土粘結(jié)性能發(fā)展迅速，其規(guī)律沒(méi)有被完全掌握，準(zhǔn)確測(cè)量鋼筋混凝土早齡期粘結(jié)性能對(duì)評(píng)價(jià)混凝土早齡期開(kāi)裂性能以及避免早齡期混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫具有非常重要的意義。

目前測(cè)量鋼筋混凝土早齡期粘結(jié)性能主要是拔出試驗(yàn)、梁式試驗(yàn)、長(zhǎng)埋長(zhǎng)鋼筋混凝土粘結(jié)滑移試驗(yàn)。拔出試驗(yàn)需要利用試驗(yàn)機(jī)對(duì)所澆筑的試件進(jìn)行加載，不便于在施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。現(xiàn)有的裝置都必須將試件拆模后固定在相應(yīng)的裝置上進(jìn)行測(cè)量，而且測(cè)試裝置容易存在偏心現(xiàn)象，因此無(wú)法測(cè)早期混凝土與鋼筋的粘結(jié)性能。

發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種無(wú)需拆模并可現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的測(cè)定早期混凝土與鋼筋粘結(jié)性能測(cè)試裝置和測(cè)定方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：直接測(cè)定早期混凝土與鋼筋粘結(jié)性能測(cè)試裝置，包括外框架以及設(shè)置在外框架內(nèi)的加載裝置，其特征在于：所述的外框架的上端通過(guò)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(yīng)變儀，在所述的外框架的中部設(shè)置有一千斤頂固定裝置，所述的液壓千斤頂設(shè)置在千斤頂固定裝置內(nèi)，液壓千斤頂?shù)南露送ㄟ^(guò)所述的球鉸連接在外框架的下端，液壓千斤頂?shù)纳隙诉B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(shè)置在試件的上端，位移傳感器和空心荷載傳感器的數(shù)據(jù)輸出端連接至所述的電阻應(yīng)變儀。

一種直接測(cè)定鋼筋混凝土早齡期粘結(jié)性能的測(cè)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(guò)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(zhǎng)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(chǎn)生相對(duì)滑移，通過(guò)應(yīng)變儀記錄加載力????????????????????????????????????????????????和鋼筋混凝土的相對(duì)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(jié)力，，最大粘結(jié)應(yīng)力，根據(jù)和可得到粘結(jié)應(yīng)力-滑移曲線(xiàn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明測(cè)試裝置的特點(diǎn)是組裝簡(jiǎn)單，操作方便，試驗(yàn)所需儀器較少，可以在澆筑現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，不要拆模，不需要專(zhuān)門(mén)的拉力試驗(yàn)機(jī)，操作方便可重復(fù)使用。在試件模板和頂部工字型鋼梁之間設(shè)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(shè)置球鉸消除偏心作用，測(cè)量更精確；外框架的各部分通過(guò)高強(qiáng)螺栓連接，可拆開(kāi)，便于運(yùn)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(shuō)明

圖1是本發(fā)明測(cè)試裝置的整體裝置圖。

其中：1—頂部工字型鋼梁，?2—右側(cè)工字型鋼柱，3—左側(cè)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(qiáng)螺栓，14—千斤頂固定裝置，15—電阻應(yīng)變儀，16—四芯導(dǎo)線(xiàn)，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(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明：

如圖1所示，本發(fā)明直接測(cè)定鋼筋混凝土早齡期粘結(jié)性能的測(cè)試裝置，包括外框架5以及設(shè)置在外框架5內(nèi)的加載裝置，其中外框架5由頂部工字型鋼梁1、兩側(cè)工字型鋼柱（右側(cè)工字型鋼柱2和左側(cè)工字型鋼柱3）、底頂部工字型鋼梁4通過(guò)高強(qiáng)螺栓13連接而成。外框架上端放置一個(gè)平面鉸10，鉸中心鉆孔，平面鉸可保證試件在水平方向沒(méi)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(méi)有完全硬化，所以不能拆模，且試件模板11有較大的剛度。