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专利名称：一种测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置及测定方法
技术领域：
本发明涉及一种测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置及测定方法，属于混凝土建筑领域。
背景技术：
土木工程领域中，早龄期混凝土抗裂性能的测试装置很多，但只能测量同一种厚度的混凝土早龄期抗裂性能，但在实际施工中，经常会出现不同厚度混凝土的浇筑现象，所以对不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的研究就尤为重要
发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种用于测量不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置及测定方法。为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案一种测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置，包括抗裂装置、工作应变片、温度补偿片、应变采集系统以及计算机，所述的工作应变片和温度补偿片设置在抗裂装置上，应变采集系统的信号输入端连接工作应变片和温度补偿片，应变采集系统的信号输出端连接所述计算机，其特征在于所述的抗裂装置为圆锥台抗裂装置，包括底板、内钢环和外模板，所述的内钢环和外模板均设置在底板上，所述的外模板为圆锥台形，在所述的内钢环内侧沿高度方向设置至少5层工作应变片。所述的底板为三级阶梯型，所述的内钢环套在第二级阶梯上，所述的外模板套在第一级阶梯上。所述的应变片设置在内钢环内侧四等分线处。外模板设计成两个沿高度变化的锥形，试件横截面尺寸是变截面设计，沿高度方向裂缝的开裂情况存在较大差异，可以分析混凝土抗裂性能与试件浇筑厚度的关系。在内钢环内侧四等分线处分N(N> 5)层粘贴工作应变片，提高了捕捉初始开裂时间的敏感度。一种测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测定方法，试验步骤如下
第一步在内钢环内侧四等分线处分N(N ^ 5)层粘贴工作应变片，在每个工作应变片附近竖向粘贴一个温度补偿片，将工作应变片和温度补偿片连接到四芯导线上。第二步将内钢环置于阶梯形钢制底板上，依靠阶梯形的设计方式固定，后安装圆锥形外模板，旋紧外模板的螺栓，紧紧咬合住底板阶梯处，以阻止外模板的上下移动。装置组装完成后，在外模板的内表面处涂以机油，以防其和混凝土粘结。第三步将工作应变片和温度补偿片通过四芯导线以半桥连接方式连接到应变采集系统，将应变采集系统用信号线连接到计算机。打开应变采集系统，观测钢环上的应变，一旦应变突然变化，即表示该高度的混凝土开裂，进而可以评价混凝土早龄期抗裂性能与试件厚度的关系。


图I是本发明测试装置的整体装置图。图2测试装置的俯视图。图3为外模板的俯视图。其中1 一圆维台抗裂装置，2—阶梯形钢制底板，3—外模板，4一内钢环,5—混凝土试件，6—工作应变片，7—温度补偿片，8—螺栓，9一连接板，10—把手，11 一四芯导线，12—应变米集系统，13—计算机，14 一/[目 号线。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明作详细说明
如图I、图2所示，本发明测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能，其试验装置包括圆锥台抗裂装置I、应变采集系统12、计算机13、工作应变片6和温度补偿片7等。圆锥台抗裂装置I由内钢环4、外模板3、阶梯形钢制底板2、螺栓8、连接板9、把手10等组成。圆锥台抗裂装置I是变截面的外形设计，试件横截面的尺寸沿高度发生变化。外模板3设计成两个沿高度变化的锥形，采用角焊方式将四根连接板9连接到外模板3，四根连接板9均钻有带螺纹的孔，便于螺栓8的连接，将整个外模板3固定成一个整体，如图3所示。阶梯形钢制底板2外侧四分点处焊接四个把手10，便于搬运。在内钢环4内侧四等分线处分N(N ^ 5)层粘贴工作应变片6，在每个工作应变片6附近竖向粘贴一个温度补偿片7，将工作应变片6和温度补偿片7连接到四芯导线11上。将内钢环4置于阶梯形钢制底板2上，依靠阶梯形的设计方式固定，后安装外模板3，旋紧外模板3的螺栓8，紧紧咬合住阶梯形钢制底板2阶梯处，以阻止外模板3的上下移动。装置组装完成后，在外模板3的内表面处涂以机油，以防其和混凝土粘结。将工作应变片6和温度补偿片7以半桥连接方式连接到应变采集系统12，将应变采集系统12用信号线14连接到计算机13。打开应变采集系统12，观测钢环上的应变，一旦应变突然变化，即表示该高度的混凝土开裂，进而可以评价混凝土早龄期抗裂性能。
权利要求
1.一种测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置，包括抗裂装置、工作应变片、温度补偿片、应变采集系统以及计算机，所述的工作应变片和温度补偿片设置在抗裂装置上，应变采集系统的信号输入端连接工作应变片和温度补偿片，应变采集系统的信号输出端连接所述计算机，其特征在于所述的抗裂装置为圆锥台抗裂装置，包括底板、内钢环和外模板，所述的内钢环和外模板均设置在底板上，所述的外模板为圆锥台形，在所述的内钢环内侧沿高度方向设置至少5层工作应变片。
2.根据权利要求I所述的测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置，其特征在于所述的底板为三级阶梯型，所述的内钢环套在第二级阶梯上，所述的外模板套在第一级阶梯上。
3.根据权利要求I所述的测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置，其特征在于所述的应变片设置在内钢环内侧四等分线处。
4.一种采用权利要求I所述的测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置的测定方法，其特征在于试验具体步骤如下 第一步在内钢环(4)内侧四等分线处分N(N> 5)层粘贴工作应变片(6)，在每个工作应变片(6)附近竖向粘贴一个温度补偿片(7)，将工作应变片(6)和温度补偿片(7)连接到四芯导线(11)上； 第二步将内钢环(4)置于阶梯形钢制底板(2)上，依靠阶梯形的设计方式固定，后安装圆锥形外模板(3)，旋紧外模板(3)的螺栓(8)，紧紧咬合住底板(2)阶梯处，以阻止外模板(3)的上下移动，装置组装完成后，在外模板(3)的内表面处涂以机油，以防其和混凝土粘结; 第三步将工作应变片(6)和温度补偿片(7)通过四芯导线以半桥连接方式连接到应变采集系统(12)，将应变采集系统(12)用信号线(14)连接到计算机(13)，打开应变采集系统(12)，观测钢环上的应变，一旦应变突然变化，即表示该高度的混凝土开裂，进而可以评价混凝土早龄期抗裂性能与试件厚度的关系。
全文摘要
本发明公开了一种测定不同厚度混凝土早龄期抗裂性能的测试装置及测定方法。其测试装置包括抗裂装置、工作应变片、温度补偿片、应变采集系统以及计算机，所述的工作应变片和温度补偿片设置在抗裂装置上，应变采集系统的信号输入端连接工作应变片和温度补偿片，应变采集系统的信号输出端连接所述计算机，其特征在于所述的抗裂装置为圆锥台抗裂装置，包括底板、内钢环和外模板，所述的内钢环和外模板均设置在底板上，所述的外模板为圆锥台形，在所述的内钢环内侧沿高度方向设置至少5层工作应变片。本发明装置结构简单，拆卸方便，适用于在一个抗裂装置中测量不同厚度混凝土早龄期抗裂性能。
文档编号G01N33/38GK102680668SQ20121014487
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月11日 优先权日2012年5月11日
发明者崔正华, 李明, 段小芳, 殷粉芳, 江倩艳, 沈德建, 沈德飞, 王斌, 袁娇娇, 陆培娟 申请人:河海大学