CN2857009Y - 混凝土约束收缩试验装置 - Google Patents

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袁勇
柳献
候景鹏
赵桂祥
王胜辉
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Abstract

一种混凝土约束收缩试验装置，主要用于混凝土早期性能试验。由主架体和模板装置两部分组成，主架体由侧面约束横梁、前端部约束横梁、后端部约束横梁和支架组成，模板装置由底模、模板高度调节装置、侧模和端模组成。本装置既可进行主动约束试验，又可进行被动约束试验，并且由于独特的设计，可以通过荷载传感器准确测量约束应力，用位移传感器控制试件长度，以此来测定试件自收缩干燥收缩以及混凝土早期徐变相互作用而引起的混凝土早期收缩应力，来评价混凝土早期力学性能的变化，以及对混凝土早期裂缝研究提供试验数据。

Description

混凝土约束收缩试验装置
技术领域
本实用新型涉及混凝土试验台，特别涉及混凝土早期性能的约束收缩试验装置。
背景技术
混凝土早期性能试验，国内试验规范主要是针对混凝土早期自由收缩试验，没有约束收缩的试验装置和试验方法。国外的试验装置以被动收缩为主，试验时对混凝土不能产生完全约束。混凝土约束收缩试验装置国外虽然有类似的报道，如德国慕尼黑工业大学的混凝土温度应力试验架(TSTM)，日本也有类似报道，但均属被动约束，无法通过荷载传感器准确测定约束应力。
发明内容
本实用新型的目的在于：提供一种混凝土约束收缩试验装置，本装置既可进行主动约束试验，又可以进行被动约束试验，并且由于独特的设计，可以通过荷载传感器准确测量约束应力，用位移传感器控制试件长度，以此来测定试件自收缩或干燥收缩以及混凝土早期徐变相互作用而引起的混凝土早期收缩应力，来评价混凝土早期力学性能的变化，以及对混凝土早期裂缝研究提供试验数据。
为达上述目的，本实用新型由主架体和模板装置二部分组成，主架体由侧面约束横梁，前端部约束横梁，后端部约束横梁和支架连接而成。侧面约束横梁，前端部约束横梁，后端部约束横梁用工字钢切割而成，支架由角钢制成。主架体的前端约束横梁与侧面约束横梁以端接螺栓连接，中部留有螺栓孔以便与力传感器或者液压伺服***联接。后端部约束横梁与侧面约束横梁以摩擦型高强螺栓连接；侧面约束横梁可以根据不同长度需要在不同位置开有多排螺栓孔，便于不同试件长度或因主动约束与被动约束收缩构件所需主架体间长度不同时调节主架体间长度。
模板装置由底模、模板高度调节装置、侧模和端模用螺栓连接而成。底模钢板要有足够的刚度，浇注试件时不能产生变形，模板高度调节装置每个使用螺栓4个，下面用两条小横梁固定在主架体上，每个小横梁有两个螺栓，每个螺栓配两个螺母，一个螺母用来控制底模高度，当高度调节合适时，用另外一个螺栓将其销紧固定。侧模有两部分组成，分为主侧模和填充侧模，侧模留有为放测量构件长度而在构件上插短棒的预留孔，此预留孔在主侧模和填充侧模之间，把侧模分成这两部分是为了混凝土试件在硬化后便于拆模。端模作为试件的加载端和反力端，外部与力传感器和主架体连接，内部约束构件。端模分为前端端模、后端端模和契型端模三部分，前端端模和后端端模分别与契型端模以长螺栓连接，前端端模中部设有与力传感器连接的螺栓孔，螺纹形状与螺孔大小应与传感器安装端螺纹相匹配。
本实用新型的优点：
本装置既可进行主动约束试验，又可以进行被动约束试验，还可以通过荷载传感器准确测量约束应力，用位移传感器控制试件长度，以此来测定试件自收缩或干燥收缩以及混凝土早期徐变相互作用而引起的混凝土早期收缩应力，来评价混凝土早期力学性能的变化，以及对混凝土早期裂缝研究提供试验数据。
附图说明
图1为本实用新型的主动约束收缩试验装置图。
图2为本实用新型的被动约束试验装置图。
图3为本实用新型的侧面立体图。
图4为本实用新型的前视立体图。
图5为本实用新型的主侧模结构图。
图6为本实用新型的模板高度调节装置结构示意图。
附图中标号说明：
1-契型端模；                2-后端端模；
3-前端端模；                4-主侧模
5-填充侧模；                6-模板高度调节装置；
7-底模；                    8-前端部约束横梁；
9-侧面约束横梁；            10-后端部约束横梁；
11-支架；                   12-混凝土试件；
13-力传感器；               14-液压伺服***。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构作进一步描述。
本实用新型主要有两种装配方式，如果要针对不同长度试件试验，可将试验装置加长，侧面约束横梁9调节连接螺栓孔位置，来满足不同长度试件需要。图1用于主动约束收缩试验，前端端模3与前端约束横梁8间除了设置力传感器13采集***以外还设置了液压伺服***14来控制试件长度，试件标定长度为主侧模4的两凹口之间距离。(见图5所示)模板安装时，首先安装填充侧模5，将标定长度的短棍放入填充侧模5的短肢凹口内，再安装主侧模4。
图2用于被动约束试验，前端端模3与前端约束横梁8间只安装力传感器13，侧模上的距离标定短棍主要是为了混凝土试件12变形以此来评价约束刚度，为计算收缩和徐变共同作用产生的约束应力提供补偿参数。试件刚度也可以由计算确定，距离标定短棍就没必要再加，此时需堵塞主侧模4与填充侧模5间的小孔，以防漏浆。
底模7是由模板高度调节装置6固定在主架体上，模板高度调节装置6两端各有一个螺栓，侧面约束横梁9的下面在与其相对应的位置上各开一个螺栓孔，模板高度调节装置6可以连接在侧面约束横梁9上。模板高度调节装置6(见图6所示)的a螺栓用于将此装置与主架体固定，b2螺栓固定底模7及调整底模高度，通过四个螺栓的调整，使底模高度满足构件中心与力传感器中心在同一水平面，并且底模保持水平。b1螺栓用来将底板固定。

Claims (5)

1、一种混凝土约束收缩试验装置，包含主架体和模板装置，其特征在于：
主架体，由侧面约束横梁(9)、前端部约束横梁(8)、后端部约束横梁(10)和支架(11)连接而成，前端部约束横梁(8)与侧面约束横梁(9)以端接螺栓连接，中部有螺栓孔与力传感器(13)或液压伺服***(14)联接；后端部约束横梁(10)与侧面约束横梁(9)，以摩擦型高强度螺栓连接；
模板装置，由底模(7)、模板高度调节装置(6)、侧模和端模用螺栓连接而成。
2、根据权利要求1所述的混凝土约束收缩试验装置，其特征在于：
侧面约束横梁(9)根据不同长度需要开有多排螺栓孔。
3、根据权利要求1所述的混凝土约束收缩试验装置，其特征在于：
所述的底模(7)，由模板高度调节装置(6)下面有两条小横梁用螺栓固定在主架体上，每个小横梁用螺栓、螺母来调节控制底模高度。
4、根据权利要求1所述的混凝土约束收缩试验装置，其特征在于：
所述的侧模，由主侧模(4)和填充侧模(5)两部分组成，在主侧模(4)和填充侧模(5)之间留有为放置测量构件长度插短棒的预留孔。
5、根据权利要求1所述的混凝土约束收缩试验装置，其特征在于：
所述的端模，分为前端端模(3)、后端端模(2)和契型端模(1)三部分，前端端模(3)和后端端模(2)分别与契型端模(1)以长螺栓连接，前端端模(3)中部设有与力传感器(13)连接螺孔。
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