[發明專利]井筒混凝土溫度應力試驗機和試驗方法

在審

• 申請號: 202211317411.4
• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號: CN115683852A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 李輝;陳鋆;許紅星
• 申請（專利權）人: 浙江晟克科技有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/18;G01N3/04;G01N3/02;G01N25/00;G01N25/16;G01D21/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 方略

本發明涉及溫度應力試驗技術領域，公開了一種井筒混凝土溫度應力試驗機和試驗方法。其中，試驗機包括：框架；支撐部，活動端和固定端，兩者相對設置；其中，固定端與框架固定連接；驅動部，活動端與驅動部的伸縮端固定連接，用于驅動活動端朝向或遠離固定端移動；位移檢測組件，設置在試件上或活動端和固定端上，用于獲取試件的變化量；力傳感器，用于獲取活動端因試件膨脹或收縮產生的力。基于位移檢測組件是設置在試件上或活動端和固定端上的，在檢測數據時，框架產生的變形數據不會被計算在試件產生變形的范圍內。基于支撐部以及支撐部與框架是滑動連接的，大大減小了試件與框架之間的摩擦力，試驗數據的準確度得到明顯提高。

技術領域

本發明涉及溫度應力試驗領域，具體地涉及一種井筒混凝土溫度應力試驗機和試驗方法。

背景技術

混凝土開裂問題一直是難以解決的問題，混凝土結構物由于開裂的發生而導致內部鋼筋銹蝕也大大影響其耐久性。如果要實現鋼筋混凝土結構物可以耐久使用，必須要克服開裂問題。在實際工程中，現有技術難以有把握避免混凝土開裂的發生，這是由混凝土固有的材料特性決定的。從提高混凝土抗裂性能的角度去避免開裂，需要從控制拉應力入手。與提高抗拉強度相比，控制拉應力會相對容易一些。

決定拉應力大小的因素之一是變形，通常混凝土變形種類有溫度變形、自身收縮、干燥收縮，在添加膨脹劑的情況下還有膨脹收縮。對于溫度應力試驗的研究方法通常包括以下三種：

(1)約束應力測量：當試件的變形(膨脹或者收縮)達到一定的限定值(5-10μm)，計算機將會控制伺服電機強制試件發生位移，使其變形值保持在0左右，電機停止運行。

(2)自由變形測量：當試件上的約束應力(拉應力或者壓應力)達到一定的限定值±0.01MPa，計算機將會控制伺服電機強制調整試件變形，使其應力值保持在0左右，電機停止運行。

(3)彈性模量測量：在較短的時間里對混凝土施加一定大小的荷載，測量出在此過程中試件發生的變形。

在現有技術中，由于位移檢測組件安裝在框架上，導致框架的變形量被計算在試驗結果中，影響數據的準確度。另外，試件與框架之間是接觸的，在試件發生變形時，試件與框架之間產生的摩擦力也會影響試驗數據的準確性。

發明內容

本發明的目的是提供一種井筒混凝土溫度應力試驗機和試驗方法，以解決現有技術中，位移傳感器的安裝位置和試件的布置方式對試驗數據的影響。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種井筒混凝土溫度應力試驗機包括：

框架；

支撐部，用于支撐試件并與所述框架滑動連接；

活動端和固定端，兩者相對設置；其中，所述固定端與所述框架固定連接；

驅動部，所述活動端與所述驅動部的伸縮端固定連接，用于驅動所述活動端朝向或遠離所述固定端移動；

位移檢測組件，設置在試件上或活動端和固定端上，用于獲取試件的變化量；

力傳感器，用于獲取所述活動端因試件膨脹或收縮產生的力。

通過上述技術方案，基于位移檢測組件是設置在試件上或活動端和固定端上的，在檢測數據時，框架產生的變形數據不會被計算在試件產生變形的范圍內。基于支撐部以及支撐部與框架是滑動連接的，大大減小了試件與框架之間的摩擦力，試驗數據的準確度得到提高。

進一步地，所述位移檢測組件包括：

第一固定板，設置在所述固定端上；

第二固定板，設置在所述活動端上并與所述第一固定板相對設置；

連接板，其一端連接于所述第二固定板，另一端延伸至靠近所述第一固定板；