[實用新型]一種測試混凝土自由收縮性能的實驗裝置

有效

• 申請號: 201821649898.5
• 申請日: 2018-10-11
• 公開（公告）號: CN210427574U
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 韓春秀;張久長;羅強軍
• 申請（專利權）人: 云南民族大學
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了土木工程領域的一種測試混凝土自由收縮性能的實驗裝置。針對實際工程中為獲得混凝土約束收縮性能采用原位長期荷載實驗操作困難的問題，提出一種可以在實驗室操作，不加約束使混凝土自由收縮的實用新型實驗裝置，通過實驗可獲得混凝土自由收縮數據，通過計算可間接得到工程中約束收縮的力學性能。該裝置構件簡單，體積小，可放在房間角落等干擾較小的空間位置，溫度和濕度要求低，保持室內同等環境即可，測量應變的儀器采用振弦式應變計與千分計同位對比測試，并可進行數據對比分析；數據收集采用便攜式數據采集儀，該采集儀可長期進行充電，體積小，方便操作；實驗結果可以和試塊收縮系數筆算結果進行對比。

技術領域

本發明專利屬于土木工程結構實驗技術領域，涉及一種測試混凝土自由收縮性能的實驗裝置。

背景技術

收縮是混凝土固有的物理特性，該特性容易引起混凝土在服役期限內開裂。實際工程中使用的混凝土往往受到截面內（如組合梁）或結構支座等約束，截面內的約束將導致組合結構發生截面應力重分布，對于超靜定結構還會引起隨時間變化的收縮次內力，從而導致截面最終應力狀態的改變以及撓度增加，其值可達彈性變形的數倍之多，這對撓度要求嚴格的結構非常不利，應對混凝土約束收縮性能引起足夠關注。

然而，工程中混凝土的約束收縮性能十分復雜，包含了相當數量的影響因素，幾乎所有影響收縮的因素連同它們產生的結果本身就是隨機變量。為了獲取這些參數，通常需要在工程現場進行原位實驗，由于收縮屬于長期力學性能，費時很長，一般要持續1年以上，需要進行長期測數據，而傳統應變片讀數需要通交流電，且觀測的是短期的數據，達不到穩定、長期、準確獲取試件有效數據的目的，同時原位實驗受環境擾動和實驗空間影響較大。實際工程中的混凝土收縮是約束收縮，為了獲得收縮力學性能，通過在現場進行原位長期荷載力學實驗實現起來是非常困難的。若能對混凝土進行自由收縮測試，再通過結構力學原理進行約束收縮計算，則能間接獲得工程中約束收縮的力學性能規律。

發明內容

針對實際工程中為獲得混凝土約束收縮性能采用原位長期荷載實驗操作困難的問題，提出一種可以在實驗室操作，不加約束使混凝土自由收縮的實用新型實驗裝置，通過實驗可獲得混凝土自由收縮數據，通過計算可間接得到工程中約束收縮的力學性能。實驗裝置包括外貼式振弦應變計1；千分表位移計2；標距為150mm的千分表應變計3；長×寬×高的尺寸為400mm×400mm×10mm的鋼板墊塊4；長×寬×高的尺寸為515mm×100mm×100mm的混凝土試塊5；高×寬的尺寸為600mm×400mm的直徑為20mm的鋼筋支架6。

該裝置的優點在于：構件簡單，體積小，可放在房間角落等干擾較小的空間位置，溫度和濕度要求低，保持室內同等環境即可，在試件附近放置溫濕度計，以獲取環境影響系數，測量應變的儀器采用振弦式應變計與千分計同位對比測試，并可進行數據對比分析；數據收集采用便攜式數據采集儀，該采集儀可長期進行充電，體積小，方便操作；實驗結果可以和試塊收縮系數筆算結果進行對比。

附圖說明

圖1是：混凝土自由收縮縮尺模型實驗裝置軸測圖；

圖2是：混凝土試件俯視圖。

圖中各標號為：1是外貼式振弦應變計；2是千分表位移計；3是標距為150mm的千分表應變計；4是長×寬×高的尺寸為400mm×400mm×10mm的鋼板墊塊；5是長×寬×高的尺寸為515mm×100mm×100mm的混凝土試塊；6是高×寬的尺寸為600mm×400mm的直徑為20mm的鋼筋支架。

具體實施方式

本發明專利的內容是通過下面的技術方案實現的：