專利名稱：一種測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置及測定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置及測定方法，屬于混凝土建筑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
土木工程領(lǐng)域中，早齡期混凝土抗裂性能的測試裝置很多，但只能測量同一種厚度的混凝土早齡期抗裂性能，但在實際施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)不同厚度混凝土的澆筑現(xiàn)象，所以對不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的研究就尤為重要
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種用于測量不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置及測定方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置，包括抗裂裝置、工作應(yīng)變片、溫度補償片、應(yīng)變采集系統(tǒng)以及計算機，所述的工作應(yīng)變片和溫度補償片設(shè)置在抗裂裝置上，應(yīng)變采集系統(tǒng)的信號輸入端連接工作應(yīng)變片和溫度補償片，應(yīng)變采集系統(tǒng)的信號輸出端連接所述計算機，其特征在于所述的抗裂裝置為圓錐臺抗裂裝置，包括底板、內(nèi)鋼環(huán)和外模板，所述的內(nèi)鋼環(huán)和外模板均設(shè)置在底板上，所述的外模板為圓錐臺形，在所述的內(nèi)鋼環(huán)內(nèi)側(cè)沿高度方向設(shè)置至少5層工作應(yīng)變片。所述的底板為三級階梯型，所述的內(nèi)鋼環(huán)套在第二級階梯上，所述的外模板套在第一級階梯上。所述的應(yīng)變片設(shè)置在內(nèi)鋼環(huán)內(nèi)側(cè)四等分線處。外模板設(shè)計成兩個沿高度變化的錐形，試件橫截面尺寸是變截面設(shè)計，沿高度方向裂縫的開裂情況存在較大差異，可以分析混凝土抗裂性能與試件澆筑厚度的關(guān)系。在內(nèi)鋼環(huán)內(nèi)側(cè)四等分線處分N(N> 5)層粘貼工作應(yīng)變片，提高了捕捉初始開裂時間的敏感度。一種測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測定方法，試驗步驟如下
第一步在內(nèi)鋼環(huán)內(nèi)側(cè)四等分線處分N(N ^ 5)層粘貼工作應(yīng)變片，在每個工作應(yīng)變片附近豎向粘貼一個溫度補償片，將工作應(yīng)變片和溫度補償片連接到四芯導(dǎo)線上。第二步將內(nèi)鋼環(huán)置于階梯形鋼制底板上，依靠階梯形的設(shè)計方式固定，后安裝圓錐形外模板，旋緊外模板的螺栓，緊緊咬合住底板階梯處，以阻止外模板的上下移動。裝置組裝完成后，在外模板的內(nèi)表面處涂以機油，以防其和混凝土粘結(jié)。第三步將工作應(yīng)變片和溫度補償片通過四芯導(dǎo)線以半橋連接方式連接到應(yīng)變采集系統(tǒng)，將應(yīng)變采集系統(tǒng)用信號線連接到計算機。打開應(yīng)變采集系統(tǒng)，觀測鋼環(huán)上的應(yīng)變，一旦應(yīng)變突然變化，即表示該高度的混凝土開裂，進而可以評價混凝土早齡期抗裂性能與試件厚度的關(guān)系。


圖I是本發(fā)明測試裝置的整體裝置圖。圖2測試裝置的俯視圖。圖3為外模板的俯視圖。其中1 一圓維臺抗裂裝置，2—階梯形鋼制底板，3—外模板，4一內(nèi)鋼環(huán),5—混凝土試件，6—工作應(yīng)變片，7—溫度補償片，8—螺栓，9一連接板，10—把手，11 一四芯導(dǎo)線，12—應(yīng)變米集系統(tǒng)，13—計算機，14 一/[目 號線。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細說明
如圖I、圖2所示，本發(fā)明測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能，其試驗裝置包括圓錐臺抗裂裝置I、應(yīng)變采集系統(tǒng)12、計算機13、工作應(yīng)變片6和溫度補償片7等。圓錐臺抗裂裝置I由內(nèi)鋼環(huán)4、外模板3、階梯形鋼制底板2、螺栓8、連接板9、把手10等組成。圓錐臺抗裂裝置I是變截面的外形設(shè)計，試件橫截面的尺寸沿高度發(fā)生變化。外模板3設(shè)計成兩個沿高度變化的錐形，采用角焊方式將四根連接板9連接到外模板3，四根連接板9均鉆有帶螺紋的孔，便于螺栓8的連接，將整個外模板3固定成一個整體，如圖3所示。階梯形鋼制底板2外側(cè)四分點處焊接四個把手10，便于搬運。在內(nèi)鋼環(huán)4內(nèi)側(cè)四等分線處分N(N ^ 5)層粘貼工作應(yīng)變片6，在每個工作應(yīng)變片6附近豎向粘貼一個溫度補償片7，將工作應(yīng)變片6和溫度補償片7連接到四芯導(dǎo)線11上。將內(nèi)鋼環(huán)4置于階梯形鋼制底板2上，依靠階梯形的設(shè)計方式固定，后安裝外模板3，旋緊外模板3的螺栓8，緊緊咬合住階梯形鋼制底板2階梯處，以阻止外模板3的上下移動。裝置組裝完成后，在外模板3的內(nèi)表面處涂以機油，以防其和混凝土粘結(jié)。將工作應(yīng)變片6和溫度補償片7以半橋連接方式連接到應(yīng)變采集系統(tǒng)12，將應(yīng)變采集系統(tǒng)12用信號線14連接到計算機13。打開應(yīng)變采集系統(tǒng)12，觀測鋼環(huán)上的應(yīng)變，一旦應(yīng)變突然變化，即表示該高度的混凝土開裂，進而可以評價混凝土早齡期抗裂性能。
權(quán)利要求
1.一種測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置，包括抗裂裝置、工作應(yīng)變片、溫度補償片、應(yīng)變采集系統(tǒng)以及計算機，所述的工作應(yīng)變片和溫度補償片設(shè)置在抗裂裝置上，應(yīng)變采集系統(tǒng)的信號輸入端連接工作應(yīng)變片和溫度補償片，應(yīng)變采集系統(tǒng)的信號輸出端連接所述計算機，其特征在于所述的抗裂裝置為圓錐臺抗裂裝置，包括底板、內(nèi)鋼環(huán)和外模板，所述的內(nèi)鋼環(huán)和外模板均設(shè)置在底板上，所述的外模板為圓錐臺形，在所述的內(nèi)鋼環(huán)內(nèi)側(cè)沿高度方向設(shè)置至少5層工作應(yīng)變片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置，其特征在于所述的底板為三級階梯型，所述的內(nèi)鋼環(huán)套在第二級階梯上，所述的外模板套在第一級階梯上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置，其特征在于所述的應(yīng)變片設(shè)置在內(nèi)鋼環(huán)內(nèi)側(cè)四等分線處。
4.一種采用權(quán)利要求I所述的測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置的測定方法，其特征在于試驗具體步驟如下 第一步在內(nèi)鋼環(huán)(4)內(nèi)側(cè)四等分線處分N(N> 5)層粘貼工作應(yīng)變片(6)，在每個工作應(yīng)變片(6)附近豎向粘貼一個溫度補償片(7)，將工作應(yīng)變片(6)和溫度補償片(7)連接到四芯導(dǎo)線(11)上； 第二步將內(nèi)鋼環(huán)(4)置于階梯形鋼制底板(2)上，依靠階梯形的設(shè)計方式固定，后安裝圓錐形外模板(3)，旋緊外模板(3)的螺栓(8)，緊緊咬合住底板(2)階梯處，以阻止外模板(3)的上下移動，裝置組裝完成后，在外模板(3)的內(nèi)表面處涂以機油，以防其和混凝土粘結(jié); 第三步將工作應(yīng)變片(6)和溫度補償片(7)通過四芯導(dǎo)線以半橋連接方式連接到應(yīng)變采集系統(tǒng)(12)，將應(yīng)變采集系統(tǒng)(12)用信號線(14)連接到計算機(13)，打開應(yīng)變采集系統(tǒng)(12)，觀測鋼環(huán)上的應(yīng)變，一旦應(yīng)變突然變化，即表示該高度的混凝土開裂，進而可以評價混凝土早齡期抗裂性能與試件厚度的關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種測定不同厚度混凝土早齡期抗裂性能的測試裝置及測定方法。其測試裝置包括抗裂裝置、工作應(yīng)變片、溫度補償片、應(yīng)變采集系統(tǒng)以及計算機，所述的工作應(yīng)變片和溫度補償片設(shè)置在抗裂裝置上，應(yīng)變采集系統(tǒng)的信號輸入端連接工作應(yīng)變片和溫度補償片，應(yīng)變采集系統(tǒng)的信號輸出端連接所述計算機，其特征在于所述的抗裂裝置為圓錐臺抗裂裝置，包括底板、內(nèi)鋼環(huán)和外模板，所述的內(nèi)鋼環(huán)和外模板均設(shè)置在底板上，所述的外模板為圓錐臺形，在所述的內(nèi)鋼環(huán)內(nèi)側(cè)沿高度方向設(shè)置至少5層工作應(yīng)變片。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單，拆卸方便，適用于在一個抗裂裝置中測量不同厚度混凝土早齡期抗裂性能。
文檔編號G01N33/38GK102680668SQ20121014487
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者崔正華, 李明, 段小芳, 殷粉芳, 江倩艷, 沈德建, 沈德飛, 王斌, 袁嬌嬌, 陸培娟 申請人:河海大學