[實(shí)用新型]金屬材料起銹與應(yīng)力關(guān)系的試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420506737.6
• 申請(qǐng)日: 2014-09-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204027982U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李大望;李碩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N17/00
• 分類號(hào): G01N17/00;G01L1/10
• 代理公司: 深圳市興科達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44260
• 代理人: 杜啟剛

[技術(shù)領(lǐng)域]

本實(shí)用新型涉及金屬材料起銹試驗(yàn)，尤其涉及一種金屬材料起銹與應(yīng)力關(guān)系的試驗(yàn)裝置。

[背景技術(shù)]

鋼材等金屬材料廣泛用于土木工程結(jié)構(gòu)。海洋腐蝕環(huán)境作用通常會(huì)顯著加速鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋束的銹蝕，從而嚴(yán)重劣化結(jié)構(gòu)的服役性能。由于工程結(jié)構(gòu)同時(shí)承受較大荷載，荷載水平對(duì)材料腐蝕的發(fā)生和發(fā)展的影響值得關(guān)注。

已有文獻(xiàn)涉及應(yīng)力與腐蝕耦合作用下材料的腐蝕性能，但成果多限于定性討論且缺乏系統(tǒng)研究的試驗(yàn)平臺(tái)和手段。尤其是，金屬材料起銹與應(yīng)力水平的關(guān)聯(lián)性研究鮮有文獻(xiàn)報(bào)道。

確定金屬材料起銹與應(yīng)力的關(guān)系需要具備如下兩個(gè)必要條件：(1)金屬材料起銹事件的識(shí)別裝置；(2)確定金屬材料應(yīng)力水平的有效方法。

2011年6月15日公開(kāi)的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)“一種鋼筋混凝土銹裂監(jiān)測(cè)方法及傳感器”(公開(kāi)號(hào)CN102095677A)，2013年11月27日公開(kāi)的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)“大量程基于光纖光柵傳感技術(shù)的鋼筋銹蝕監(jiān)測(cè)傳感器”(公開(kāi)號(hào)CN103411713A)，2011年11月9日公開(kāi)的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)“鋼筋銹蝕時(shí)間預(yù)測(cè)裝置”(公開(kāi)號(hào)CN202033274U)，均可用于鋼筋起銹蝕事件的識(shí)別，但這些鋼筋銹蝕監(jiān)測(cè)方法均需要特定指標(biāo)的定期測(cè)試、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與間接推斷，實(shí)踐中操作不夠簡(jiǎn)便。

申請(qǐng)?zhí)枮?014101518910的中國(guó)發(fā)明申請(qǐng)公開(kāi)了一種鋼筋起銹及氯離子濃度極限狀態(tài)的提示裝置和提示方法。鋼筋起銹及氯離子濃度極限狀態(tài)的提示裝置包括起銹試件、弓架和試件張力調(diào)整器，所述的起銹試件是鋼弦；鋼弦由弓架繃緊，鋼弦的一端固定在弓架的一端，鋼弦的另一端通過(guò)試件張力調(diào)整器固定在弓架的另一端。將上述的提示裝置放在腐蝕環(huán)境中，當(dāng)鋼弦斷裂，弓架彈開(kāi)時(shí)，即提示鋼筋起銹、達(dá)到氯離子濃度極限狀態(tài)。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠及時(shí)提示鋼筋起銹及氯離子濃度極限狀態(tài)等事件的發(fā)生，但其主要關(guān)注引起鋼材銹蝕的氯離子濃度閾值，一套弓架只能對(duì)一根鋼弦進(jìn)行試驗(yàn)、試驗(yàn)效率低；而且鋼弦采用拉力秤進(jìn)行應(yīng)力對(duì)比校準(zhǔn)，既不方便，也不夠精確。

[發(fā)明內(nèi)容]

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種一次可以對(duì)多根金屬弦進(jìn)行試驗(yàn)、試驗(yàn)效率高的金屬材料起銹與應(yīng)力關(guān)系的試驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型另一個(gè)要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種應(yīng)力校準(zhǔn)方便、精確的用于金屬材料起銹與應(yīng)力關(guān)系的試驗(yàn)裝置。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種金屬材料起銹與應(yīng)力關(guān)系的試驗(yàn)裝置，包括金屬弦張緊裝置，金屬弦張緊裝置包括機(jī)架、弦栓座和復(fù)數(shù)套金屬弦組件，金屬弦組件包括金屬弦、弦端固定環(huán)和弦栓；弦栓座固定機(jī)架的一端，弦栓座包括安裝弦栓的錐孔，弦栓的錐軸插入所述的錐孔；機(jī)架的另一端包括的弦孔，金屬弦的一端穿過(guò)所述的弦孔，固定在弦端固定環(huán)上，金屬弦的另一端穿固定在弦栓的錐軸上。

以上所述的試驗(yàn)裝置，機(jī)架為U字形，包括底板和與底板連接的兩塊側(cè)板，弦栓座固定在第一側(cè)板的外側(cè)，第一側(cè)板上包括所述的弦孔；金屬弦的一端穿過(guò)第二側(cè)板的弦孔，固定在弦端固定環(huán)上；金屬弦的另一端穿過(guò)第一側(cè)板的弦孔，固定在弦栓的錐軸上。

以上所述的試驗(yàn)裝置，包括用于測(cè)試金屬弦振動(dòng)發(fā)聲頻率的校音器。

以上所述的試驗(yàn)裝置，機(jī)架、弦栓座、弦端固定環(huán)和弦栓的材料為不銹鋼。

以上所述的試驗(yàn)裝置，金屬弦為鋼絲。

以上所述的試驗(yàn)裝置，金屬弦張緊裝置為吉他或小提琴，吉他或小提琴的琴弦是所述的金屬弦。

以上所述的試驗(yàn)裝置，吉他或小提琴的主體結(jié)構(gòu)用錫箔包裹。

本實(shí)用新型能對(duì)多根鋼弦同時(shí)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)、試驗(yàn)效率高。

利用校音器獲取金屬弦振動(dòng)發(fā)聲的音頻信號(hào)中的弦振基頻換算出金屬弦應(yīng)力值，再根據(jù)當(dāng)前的金屬弦的應(yīng)力值調(diào)整金屬弦張緊裝置中金屬弦的張拉應(yīng)力至目標(biāo)值，金屬弦的張拉應(yīng)力校準(zhǔn)方便、準(zhǔn)確，便于金屬材料起銹與應(yīng)力關(guān)系的試驗(yàn)得到精確的結(jié)果。

[附圖說(shuō)明]

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例金屬弦張緊裝置的主視圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例金屬弦張緊裝置的俯視圖。

圖3是圖1中的A向剖視圖。

[具體實(shí)施方式]

本實(shí)用新型實(shí)施例金屬材料起銹與應(yīng)力關(guān)系的試驗(yàn)裝置，包括金屬弦張緊裝置和用于測(cè)試金屬弦振動(dòng)發(fā)聲頻率的校音器。

金屬弦張緊裝置包括機(jī)架1、11個(gè)弦栓座2和11套金屬弦組件，金屬弦組件包括金屬弦3、弦端固定環(huán)4和弦栓5。