用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置,涉及水泥實驗設(shè)備領(lǐng)域,它包括加熱棒(1)、金屬波紋管(2)、溫度控制器(3)、試模(4)、非接觸式變形測試儀(5)、保溫箱(6)和溫度傳感器(7),金屬波紋管(2)套在加熱棒(1)上,溫度控制器(3)控制加熱棒(1)的加熱溫度,試模(4)上分別設(shè)有澆筑口、一對變形測試儀探頭安裝接口和金屬波紋管通過孔,金屬波紋管(2)位于試模(4)的金屬波紋管通過孔內(nèi);該裝置澆筑體量小、節(jié)省體力物力,測試效率高、服從混凝土由內(nèi)向外逐步加熱的原理、測試精度高。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及水泥實驗設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置。
技術(shù)介紹
隨著經(jīng)濟與科技的發(fā)展,大體積混凝土不僅在水工結(jié)構(gòu)中普遍使用,在土木建筑領(lǐng)域的底板也屬于大體積混凝土結(jié)構(gòu),而且隨著高層超高層建筑的興起,出現(xiàn)了與以往建筑領(lǐng)域截然不同的高強大體積剪力墻結(jié)構(gòu)及鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu),該類大體積結(jié)構(gòu)又通常為主要受力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,一旦出現(xiàn)開裂,直接降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的有效截面尺寸,降低承載力,同時,裂縫的出現(xiàn)會使空氣、水等環(huán)境中的有害介質(zhì)通過裂縫深入混凝土體內(nèi)部,嚴重削弱混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性。影響大體積混凝土開裂的主要因素為:1、收縮應(yīng)力,混凝土結(jié)構(gòu)在服役期間始終發(fā)生收縮作用,當(dāng)混凝土的收縮受到外部約束時,產(chǎn)生收縮應(yīng)力;2、溫度應(yīng)力,大體積混凝土在膠凝材料水化期間,產(chǎn)生大量的水化熱,水化熱累積在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失,致使內(nèi)部溫度高,而外部通過與環(huán)境接觸散熱,致使外部溫度低,從而,在大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外形成較大的溫度梯度,使得混凝土自身產(chǎn)生自約束應(yīng)力,在外部約束作用下,同時產(chǎn)生外約束應(yīng)力;因此,大體積混凝土的收縮應(yīng)力與溫度應(yīng)力疊加超過混凝土的抗拉強度時,大體積混凝土發(fā)生開裂。在大體積混凝土開裂的兩種因素中,混凝土的收縮可以在實驗室便捷的測試獲得,而混凝土的溫度變形在實驗室難以獲得,通常通過測試混凝土的熱膨脹系數(shù)計算溫度變形,故,熱膨脹系數(shù)的測試對大體積混凝土的溫度變形、溫度應(yīng)力、抗裂性判斷至關(guān)重要。目前,獲取混凝土熱膨脹系數(shù)的方法通常為:1、在進行混凝土絕熱溫升試驗的同時,測試混凝土的熱膨脹系數(shù)。2、采用烘箱,將混凝土試件放置于烘箱中,將烘箱兩側(cè)開孔,在混凝土試件上安置碳棒等,并連接千分表等儀器,通過烘箱設(shè)置溫度,測試混凝土的熱膨脹系數(shù)。但兩種測試裝置均有不足:第一種裝置混凝土澆筑體量過大,耗費大量人力物力,試驗效率低,測試精度不高;第二種裝置通過烘箱對混凝土試件實施由外向內(nèi)的加熱方式,違背了混凝土結(jié)構(gòu)體水化放熱由內(nèi)向外傳熱的機理,改變了內(nèi)部水化速率快于外部的機理,且難以避免碳棒的導(dǎo)熱,安裝于烘箱外部千分表與烘箱內(nèi)部溫度差引起的較大的測試誤差。因此,為了測試混凝土熱膨脹系數(shù),急需專利技術(shù)一種澆筑體量小、節(jié)省體力物力,測試效率高、服從混凝土由內(nèi)向外逐步加熱的原理、測試精度高的便捷式試驗裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的就是為了解決上述技術(shù)問題,而提供用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置。本技術(shù)包括加熱棒、金屬波紋管、溫度控制器、試模、非接觸式變形測試儀、保溫箱和溫度傳感器,金屬波紋管套在加熱棒上,溫度控制器控制加熱棒的加熱溫度,試模上分別設(shè)有澆筑口、一對變形測試儀探頭安裝接口和金屬波紋管通過孔,金屬波紋管位于試模的金屬波紋管通過孔內(nèi),非接觸式變形測試儀的兩個感應(yīng)探頭分別安裝在試模的一對變形測試儀探頭安裝接口內(nèi),溫度傳感器檢測保溫箱的溫度。試模材質(zhì)為鋼,試模成型的混凝土試件尺寸為100 X 100 X 515mm。溫度傳感器是帶有溫度顯示器的溫度傳感器。加熱棒是電阻式加熱棒。本技術(shù)優(yōu)點是:該裝置澆筑體量小、節(jié)省體力物力,測試效率高、服從混凝土由內(nèi)向外逐步加熱的原理、測試精度高。【附圖說明】圖1是本技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實施方式】如圖1所示,本技術(shù)包括加熱棒1、金屬波紋管2、溫度控制器3、試模4、非接觸式變形測試儀5、保溫箱6和溫度傳感器7,金屬波紋管2套在加熱棒I上,溫度控制器3控制加熱棒I的加熱溫度,試模4上分別設(shè)有澆筑口、一對變形測試儀探頭安裝接口和金屬波紋管通過孔,金屬波紋管2位于試模4的金屬波紋管通過孔內(nèi),非接觸式變形測試儀5的兩個感應(yīng)探頭分別安裝在試模4的一對變形測試儀探頭安裝接口內(nèi),溫度傳感器7檢測保溫箱6的溫度。試模4材質(zhì)為鋼,試模成型的混凝土試件尺寸為100X 100 X 515mm。溫度傳感器7是帶有溫度顯示器的溫度傳感器。加熱棒I是電阻式加熱棒。工作方式及原理:使用時,首先啟動溫度控制器3,在完成溫升速率與目標溫度設(shè)置后,啟動溫度傳感器7,混凝土試件終凝后,拆除試模4的側(cè)板,啟動非接觸式變形測試儀5監(jiān)測試模4的側(cè)板拆除后試件的初始長度,在溫度控制器3達到目標溫度后,觀察當(dāng)溫度傳感器7的溫度與溫度控制器3溫度一致時候,記錄非接觸式變形測試儀6的數(shù)據(jù),為試驗終了數(shù)據(jù),根據(jù)以上試驗數(shù)據(jù)及混凝土的收縮測試數(shù)據(jù),即可計算得到混凝土的熱膨脹系數(shù)。混凝土熱膨脹系數(shù)的計算:a=((L2-Ll)/ L1)/(T2_T1)式中:a—一混凝土熱膨脹系數(shù)(X 10-6/°C );Tl一一混凝土試件進入保溫箱的初始溫度(°C );T2一一混凝土試件在保溫箱中的設(shè)定溫度(°C);LI一一混凝土試件在溫度為Tl時的初始長度(mm);L2--混凝土試件在設(shè)定溫度T2時的長度(mm)?!局鳈?quán)項】1.用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置,其特征在于它包括加熱棒(1)、金屬波紋管(2)、溫度控制器(3)、試模(4)、非接觸式變形測試儀(5)、保溫箱(6)和溫度傳感器(7),金屬波紋管(2)套在加熱棒(I)上,溫度控制器(3)控制加熱棒(I)的加熱溫度,試模(4)上分別設(shè)有澆筑口、一對變形測試儀探頭安裝接口和金屬波紋管通過孔,金屬波紋管(2)位于試模(4)的金屬波紋管通過孔內(nèi),非接觸式變形測試儀(5)的兩個感應(yīng)探頭分別安裝在試模(4)的一對變形測試儀探頭安裝接口內(nèi),溫度傳感器(7)檢測保溫箱(6)的溫度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置,其特征在于試模(4)材質(zhì)為鋼,試模成型的混凝土試件尺寸為10X 100X 515mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置,其特征在于溫度傳感器(7)是帶有溫度顯示器的溫度傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置,其特征在于加熱棒(I)是電阻式加熱棒?!緦@坑糜诨炷翢崤蛎浵禂?shù)測試的便捷式試驗裝置,涉及水泥實驗設(shè)備領(lǐng)域,它包括加熱棒(1)、金屬波紋管(2)、溫度控制器(3)、試模(4)、非接觸式變形測試儀(5)、保溫箱(6)和溫度傳感器(7),金屬波紋管(2)套在加熱棒(1)上,溫度控制器(3)控制加熱棒(1)的加熱溫度,試模(4)上分別設(shè)有澆筑口、一對變形測試儀探頭安裝接口和金屬波紋管通過孔,金屬波紋管(2)位于試模(4)的金屬波紋管通過孔內(nèi);該裝置澆筑體量小、節(jié)省體力物力,測試效率高、服從混凝土由內(nèi)向外逐步加熱的原理、測試精度高?!綢PC分類】G01N25-16【公開號】CN204514837【申請?zhí)枴緾N201520192403【專利技術(shù)人】曾飛, 陳英豪, 孫斌, 彭雙陽 【申請人】葛洲壩集團水泥有限公司【公開日】2015年7月29日【申請日】2015年4月1日本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
用于混凝土熱膨脹系數(shù)測試的便捷式試驗裝置,其特征在于它包括加熱棒(1)、金屬波紋管(2)、溫度控制器(3)、試模(4)、非接觸式變形測試儀(5)、保溫箱(6)和溫度傳感器(7),金屬波紋管(2)套在加熱棒(1)上,溫度控制器(3)控制加熱棒(1)的加熱溫度,試模(4)上分別設(shè)有澆筑口、一對變形測試儀探頭安裝接口和金屬波紋管通過孔,金屬波紋管(2)位于試模(4)的金屬波紋管通過孔內(nèi),非接觸式變形測試儀(5)的兩個感應(yīng)探頭分別安裝在試模(4)的一對變形測試儀探頭安裝接口內(nèi),溫度傳感器(7)檢測保溫箱(6)的溫度。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:曾飛,陳英豪,孫斌,彭雙陽,
申請(專利權(quán))人:葛洲壩集團水泥有限公司,
類型:新型
國別省市:湖北;42
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。