[發明專利]一種檢測鋼筋在純彎曲作用下抗銹蝕性能的輔助裝置及方法

在審

• 申請號: 201910976492.0
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110779859A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 宋子健;張英杰;劉浪;蔣林華;王婉怡;駱玉葉
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N17/02
• 分類號: G01N17/02;G01N17/00;G01N3/22
• 代理公司: 32200 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 曹翠珍;樓高潮

本發明公開了一種檢測鋼筋在純彎曲作用下抗銹蝕性能的輔助裝置及方法，該輔助裝置包括容器和容器內的加載裝置，容器內裝有侵蝕模擬液，容器內的加載裝置通過固定底座與容器相連并浸沒于侵蝕模擬液中，加載裝置包括固定底座、加載旋鈕、螺旋豎直支桿、滾珠式扭矩消除器、嵌入式液晶顯示測力器、加載部件和加載槽，嵌入式液晶顯示測力器嵌入在加載部件和滾珠式扭矩消除器之間，加載槽上設有試件固定夾口用于固定試件，加載部件在下方加載旋鈕的作用下通過兩個作用點對試件加載，以提供均勻彎矩。本發明的輔助裝置可為鋼筋暴露處提供均勻彎矩，同時無剪力干擾，在使用過程中，可即時精準顯示出應力值，使用方便，操作簡單，應用前景廣闊。

技術領域

本發明屬于材料性能試驗技術領域，具體涉及一種檢測鋼筋在純彎曲作用下抗銹蝕性能的輔助裝置及方法。

背景技術

鋼筋銹蝕是引起混凝土結構耐久性下降的最主要因素，而氯鹽侵蝕是造成鋼筋銹蝕的主要原因。大量早期的混凝土結構在未達使用年限的情況下出現劣化，導致結構過早失效，造成巨大的直接和間接損失。目前我國正處于基礎設施建設和維護的高峰期，是世界上使用鋼筋混凝土結構最多的地區。在此背景下，檢測鋼筋的抗銹蝕性能對提升鋼筋混凝土耐久性和鋼筋混凝土結構的服役壽命具有十分重要和深遠的意義。

混凝土的抗拉強度較低，故混凝土會加入鋼筋共同工作，由鋼筋承擔拉力，混凝土承擔壓力。而在實際工程中鋼筋受力情況會非常復雜，會承受彎矩、剪力、拉力等荷載的同時作用。在彎矩等荷載的作用下，鋼筋的抗銹蝕性能會受到影響，從而影響鋼筋混凝土的結構耐久性。目前，針對鋼筋在受均勻彎矩且無剪力作用下抗銹蝕性能的研究尚無報道。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種檢測鋼筋在純彎曲作用下抗銹蝕性能的輔助裝置及方法，填補了土木工程材料領域中鋼筋在純彎曲作用下抗銹蝕性能檢測的空白，可在電化學腐蝕試驗中為鋼筋試件提供精準的單一變量，即均勻彎矩。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種檢測鋼筋在純彎曲作用下抗銹蝕性能的輔助裝置，包括容器和固定于容器內的加載裝置，所述加載裝置包括固定底座、加載旋鈕、螺旋豎直支桿、滾珠式扭矩消除器、嵌入式液晶顯示測力器、加載部件和加載槽，所述加載裝置通過固定底座固定于容器底部；

其中，所述固定底座上設有加載槽，其槽壁上設置有試件固定夾口，其槽底設有螺紋孔；

所述螺旋豎直支桿的側表面設有螺紋，可通過加載槽底的螺紋孔在其底部上下螺旋運動；所述螺旋豎直支桿的上端由下至上依次設有滾珠式扭矩消除器和加載部件，所述嵌入式液晶顯示測力器整體嵌入在所述滾珠式扭矩消除器和所述加載部件之間；所述螺旋豎直支桿的下端與加載旋鈕相連；

所述容器內填充侵蝕模擬液，所述加載裝置浸沒在所述侵蝕模擬液中。

優選地，所述滾珠式扭矩消除器內設有玻璃珠和玻璃滑軌，其中，所述玻璃珠在所述玻璃滑軌內均勻分布，且可在玻璃滑軌內滾動。

優選地，所述加載部件包括橫桿和受力尖端，其中，所述受力尖端共設有兩個，分別固定在所述橫桿的兩端上部，可與試件接觸。

優選地，所述嵌入式液晶顯示測力器包括液晶顯示屏、應變片、導線和壓力傳感器，其中，所述液晶顯示屏設置于所述橫桿的上表面；所述壓力傳感器通過導線與應變片相連，并通過液晶顯示屏顯示出應力值。

一種檢測鋼筋在純彎曲作用下抗銹蝕性能的方法，包括以下步驟：

步驟1)試件的處理：將試件表面包裹一層環氧樹脂，再經過軟膠層封閉處理，形成密封涂層，并在試件中部設有暴露區域；