CN203745464U - 一种条件可控的加速混凝土开裂测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种条件可控的加速混凝土开裂测试仪，包括混凝土开裂测试仪和箱体，箱体中分为测量室和环境室，测量室中设置有温度传感器、湿度传感器、照明灯和加热器，环境室中设置有与测量室连接的鼓风机、喷雾器和冷凝器，混凝土开裂测试仪安装在测量室中。本实用新型能够模拟自然环境条件下混凝土的收缩开裂，箱体内部设置温度、湿度、喷雾和鼓风装置，可保证测试过程中所需的温度、湿度和风速条件，能够加快混凝土试件的开裂，缩短试验周期，准确快速的测定混凝土的开裂时间和裂缝位置，更准确的评价混凝土的开裂性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于混凝土开裂测试的装置，特别涉及一种可控条件下的加速混凝土开裂测试仪。
背景技术
水泥混凝土以其优越的自身性能被广泛的应用于土木工程中。混凝土由于各种收缩而引起的开裂问题一直是混凝土结构物裂缝控制的难点和重点。混凝土的裂缝主要有由于混凝土自身收缩变形受到约束引发的收缩裂缝和由外界荷载左右引发的荷载裂缝。在工程中为了更好的避免裂缝的出现，需要对混凝土的抗裂性能进行准确定量的测量，进而在初期设计中消除开裂隐患。现有的混凝土开裂的测试技术主要有；平板式限制收缩开裂方法、棱柱体式限制收缩开裂方法和圆环式限制收缩开裂方法。其中，平板式装置和棱柱体式装置可在应力集中位置较早检测出裂纹，但因对开裂处以外的部位约束不均匀，难以全面反映混凝土的抗裂性能；而圆环式装置虽然提供均匀约束，但开裂时间长，裂纹出现位置随机，也不利于作出对混凝土抗裂性能的评价。为此，中国专利号CN 202631469 U《一种圆环式诱导加速混凝土开裂试验装置》提供了一种混凝土开裂试验装置，该装置圆环的外环由两个半环套连接组成，操作更加简单方便；在外环内壁上焊接有应力诱导发生器，可以准确判断出混凝土试件的开裂时间和开裂位置。但在实际情况中并不能模拟气温、干湿度、风速等气候因素，不能很好的加速混凝土试件的开裂，存在一定的局限性。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单、使用方便，在可控条件下模拟气候因素加速开裂的混凝土开裂试验装置，进而评价混凝土的开裂性能。
本实用新型采用以下技术方案来实现上述目的：
一种条件可控的加速混凝土开裂测试仪，包括混凝土开裂测试仪，还包括箱体，箱体顶面为可打开的箱盖，箱体中由水平隔板分隔为上层的测量室和下层的环境室：
测量室的侧壁上安装有温度传感器、湿度传感器、照明灯和加热器，在测量室侧壁上还设置有贯穿侧壁的通风口；所述的混凝土开裂测试仪通过缓冲板放置在测量室中的水平隔板上；
环境室中安装有鼓风机、喷雾器和冷凝器，鼓风机、喷雾器和冷凝器分别通过管道与测量室连接；
在箱体外壁上设置有控制面板，温度传感器、湿度传感器、照明灯、加热器、鼓风机、喷雾器和冷凝器均连接至控制面板。
进一步地，所述的混凝土开裂测试仪包括圆盘形底座，底座上同心设置内环套和外环套，内环套和外环套之间构成环形空间，在外环套内壁上分布有应力诱导发生器；应力诱导发生器为均匀焊接在外环套内壁上的四个角钢，每个角钢两边相交的棱边均指向外环套的圆心。
进一步地，所述的控制面板包括键盘和带有显示屏的处理器，所述的温度传感器、湿度传感器与处理器连接，所述的照明灯、加热器、鼓风机、喷雾器和冷凝器均与键盘连接。
进一步地，所述的底座通过螺栓固定在缓冲板上，缓冲板与水平隔板之间均匀分布有弹簧。
进一步地，所述的加热器安装在测量室中与温度传感器相对的侧壁上。
进一步地，所述的处理器上连接有USB接口。
与现有的混凝土开裂测试装置相比，本实用新型有以下优点：
现有的混凝土开裂试验装置不能模拟真实的环境因素，试验周期长，试验结果离散性大，而本实用新型能够模拟自然环境条件下混凝土的收缩开裂，箱体内部设置温度、湿度、喷雾和鼓风装置，可保证测试过程中所需的温度、湿度和风速条件，能够加快混凝土试件的开裂，缩短试验周期，准确快速的测定混凝土的开裂时间和裂缝位置，更准确的评价混凝土的开裂性能。
附图说明
图1为本实用新型的侧向剖视图；
图2为测量室的俯视图；
图中：1—箱盖，2—测量室，3—通风口，4—温度传感器，5—侧壁，6—缓冲板，7—弹簧，8—水平隔板，9—鼓风机，10—喷雾器，11—环境室，12—冷凝器，13—底座，14—把手，15—外环套，16—湿度传感器，17—照明灯，18—加热器，19—螺钉，20—内环套，21—环形空间，22—连接件，23—应力诱导发生器，24—合页；
具体实施方式
遵从上述技术方案，如图1和图2所示，本实用新型包括两大部分：箱体和混凝土开裂测试仪；
箱体的顶面为可打开的箱盖1，用于安放测试仪；箱体内部由水平隔板8分隔为上下两层：上层为测量室2，下层为环境室11。
测量室2中安放混凝土开裂测试仪，测量室2可为混凝土试件提供可控制的环境，包括温度、湿度、风力等条件；在测量室2的侧壁5上安装有温度传感器4、湿度传感器16，用于实时采集测量室2中的温度情况；还设置有照明灯17和加热器18，其中加热器18安装在与温度传感器4相对的侧壁5上，防止在加热时对温度传感器4影响过大而导致监控不准确；测量室2侧壁5上开设有通风口3，保证测量室2内外空气的流通。
环境室11中安装有鼓风机9、喷雾器10和冷凝器12，鼓风机9、喷雾器10和冷凝器12分别通过管道与测量室2连接。
在箱体外壁上安装有控制面板，控制面板包括键盘和带有显示屏的处理器，温度传感器4、湿度传感器16与处理器连接，处理器的作用是，对温度传感器4、湿度传感器16采集的温湿度信息进行数模转换，并通过显示屏进行显示，并有对采集的传感器数据进行保存的功能；在处理器上连接有USB接口，可将采集的数据导出；而键盘与照明灯17、加热器18、鼓风机9、喷雾器10和冷凝器12连接，对这些器件进行控制，当通过显示屏观察到测量室2的温湿度信息不符合要求时，可通过键盘打开加热器18、鼓风机9、喷雾器10和冷凝器12，实时对测量室2内环境进行调节，使其符合试验要求。
本实施例中给出的混凝土开裂测试仪如图2所示，包括圆盘形底座13，底座13上同心设置内环套20和外环套15，内环套20和外环套15之间构成环形空间21，在外环套15内壁上分布有应力诱导发生器23；应力诱导发生器23为均匀焊接在外环套15内壁上的四个角钢，每个角钢两边相交的棱边均指向外环套15的圆心；底座13通过螺栓固定在缓冲板6上，缓冲板6与水平隔板8之间均匀分布有弹簧7；弹簧7可缓冲试件的重力作用。
外环套15由两个半环套连接组成，两个的一端通过合页24连接，另一端通过连接件22，如螺栓连接；外环套15和内环套20分别通过周向的四个螺钉19固定在底座13上。
外环套15设有两个对称的把手14，把手14用于混凝土浇筑完成后取下外环套15。
本装置使用过程如下：
在外环套15的内壁上喷涂脱模剂，在底座13上安装好外环套15和内环套20，将适当配合比的混凝土浇筑在环形空间21中；静置规定时间后，抓住把手14，取下外环套15。
打开箱盖1，将承载有混凝土试件的底座平稳地放置在缓冲板6上，并通过螺栓固定，关闭箱盖1，同时打开鼓风机9、喷雾器10和加热器18，并通过键盘按具体要求设定风速、湿度范围和温度；操作人员通过显示屏可观察到测量室2实时的温湿度信息，若需要低温条件时，关闭加热器18，打开冷凝器12。
在上述条件下，将成型好的混凝土试件进行养护，观察混凝土试件裂纹出现的时间，从而评价混凝土的抗裂性能。
Claims (6)
1.一种条件可控的加速混凝土开裂测试仪，包括混凝土开裂测试仪，其特征在于，还包括箱体，箱体顶面为可打开的箱盖(1)，箱体中由水平隔板(8)分隔为上层的测量室(2)和下层的环境室(11)：
测量室(2)的侧壁(5)上安装有温度传感器(4)、湿度传感器(16)、照明灯(17)和加热器(18)，在测量室(2)侧壁(5)上还设置有贯穿侧壁(5)的通风口(3)；所述的混凝土开裂测试仪通过缓冲板(6)放置在测量室(2)中的水平隔板(8)上；
环境室(11)中安装有鼓风机(9)、喷雾器(10)和冷凝器(12)，鼓风机(9)、喷雾器(10)和冷凝器(12)分别通过管道与测量室(2)连接；
在箱体外壁上设置有控制面板，温度传感器(4)、湿度传感器(16)、照明灯(17)、加热器(18)、鼓风机(9)、喷雾器(10)和冷凝器(12)均连接至控制面板。
2.如权利要求1所述的条件可控的加速混凝土开裂测试仪，其特征在于，所述的混凝土开裂测试仪包括圆盘形底座(13)，底座(13)上同心设置内环套(20)和外环套(15)，内环套(20)和外环套(15)之间构成环形空间(21)，在外环套(15)内壁上分布有应力诱导发生器(23)；应力诱导发生器(23)为均匀焊接在外环套(15)内壁上的四个角钢，每个角钢两边相交的棱边均指向外环套(15)的圆心。
3.如权利要求1所述的条件可控的加速混凝土开裂测试仪，其特征在于，所述的控制面板包括键盘和带有显示屏的处理器，所述的温度传感器(4)、湿度传感器(16)与处理器连接，所述的照明灯(17)、加热器(18)、鼓风机(9)、喷雾器(10)和冷凝器(12)均与键盘连接。
4.如权利要求2所述的条件可控的加速混凝土开裂测试仪，其特征在于，所述的底座(13)通过螺栓固定在缓冲板(6)上，缓冲板(6)与水平隔板(8)之间均匀分布有弹簧(7)。
5.如权利要求1所述的条件可控的加速混凝土开裂测试仪，其特征在于，所述的加热器(18)安装在测量室(2)中与温度传感器(4)相对的侧壁(5)上。
6.如权利要求3所述的条件可控的加速混凝土开裂测试仪，其特征在于，所述的处理器上连接有USB接口。
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