[發明專利]測定鋼筋沿長度方向銹蝕率的裝置及測定方法

有效

• 申請號: 201210303757.9
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102854125A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 沈德建;張今陽;崔正華;李明;申嘉鑫;陸培娟;江倩艷;殷粉芳
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 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鋼筋沿長度方向銹蝕率的裝置及測定方法，屬于混凝土建筑領域。

背景技術

土木工程領域中，鋼筋與混凝土是目前世界上運用最為廣泛的建筑材料，大量的建筑結構都是由鋼筋混凝土建成的，但由于混凝土碳化及氯化物的侵蝕等，引起鋼筋的銹蝕，降低結構物的安全性及耐久性，因此，鋼筋銹蝕的研究是目前工程中急需解決的耐久性問題。

目前測定鋼筋銹蝕率的方法大多數采用《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》（GBJ82-85）中規定的方法：取出試件中鋼筋，刮去鋼筋上沾附的混凝土，用12%鹽酸溶液進行酸洗，經清水漂凈后，用石灰水中和，最后再以清水沖洗干凈。擦干后在干燥器中至少存放4小時，用分析天平稱重計算銹蝕失重。但實際上鋼筋是不均勻銹蝕，沿長度方向的單位長度的銹蝕率并不一樣，因此，按上述方法測定的銹蝕率是鋼筋的平均銹蝕率，并不是每一段鋼筋的真實銹蝕率。而實際上平均銹蝕率對計算結構的承載力沒有意義，承載力受沿鋼筋長度方向的最大銹蝕率的影響最大。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種測定鋼筋沿長度方向銹蝕率的裝置及測定方法。

為解決上述技術問題，本發明的測定裝置包括：臺面、固定裝置、測定裝置及數據采集裝置；所述的固定裝置包括固定架及夾具，所述的固定架設置有刻度；所述的測定裝置包括容器、水及自動稱重儀，所述的水位于所述的容器內；所述的數據采集系統包括一計算機；所述的夾具的一端可上下移動的設置在固定架上，夾具的另一端固定鋼筋的上端，鋼筋的下端置于所述的水中；所述的固定架設置在自動稱重儀上，自動稱重儀通過導線連接至計算機，所述的容器以及自動稱重儀放置在所述的臺面上。

本發明所述的測定鋼筋沿長度方向銹蝕率的方法，步驟如下：

1）、在固定架上設置刻度，刻度的分度為h，h為0.001～0.1m；

2）、將鋼筋夾至夾具上，調節夾具位置至固定架的刻度線上；向容器中注入水使水面與鋼筋的下表面接觸；

3）、將自動稱重儀連接至計算機，清零，通過計算機讀取自動稱重儀稱重的讀數m_i；

4）、開始測定，松開夾具，將夾具沿固定架的刻度下移單位長度h，自動稱重儀稱得重量，計算機讀取讀數，記為m₁；將夾具沿固定架的刻度下移i個單位長度h，自動稱重儀稱得重量，計算機讀取讀數，記為m_i，其中i≥1；

5）、求取夾具沿固定架的刻度下移i個單位長度h后鋼筋銹蝕后的截面面積S_i：

其中：ρ——鐵的密度，7.85×10³kg/m³；

??????g——重力常數，通常可取9.8N/kg；

??????S₀——單位長度的鋼筋未銹蝕的截面面積，m²；

??????S_i——第i個單位長度的鋼筋銹蝕后的截面面積，m²；

??????h——單位長度，m；

m_i——自動稱重儀稱得重量，kg，當i＝1時，m_i-1=m₀=0；

ρ_水——水的密度，1.0×10³kg/m³；

6）、：計算銹蝕率C，即

Ci=S0-SiS0×100%]]>

得到每一個單位長度內的銹蝕率。

有益效果

本發明基于鋼筋銹蝕的不均勻性和非線性，提出了一種通過浮力測定鋼筋長度方向上不同位置的截面面積，從而得到不同位置的銹蝕率，整個測試裝置的特點是組裝簡單，操作方便，試驗所需儀器較少，可重復使用，能準確測出鋼筋沿長度方向的銹蝕率。

附圖說明

圖1是本發明裝置示意圖。