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专利名称：高性能混凝土抗裂性能组合式评价装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及混凝土抗裂性能评价及测试领域，具体地说是涉及高性能混 凝土抗裂性能组合式评价装置。
二背景技术：
随着混凝土技术的发展，高性能混凝土以其高工作性、高强度、高耐久性以 广泛的应用于建设工程。高性能混凝土由于大多采用低水胶比和高胶凝材料用 量，因此混凝土容易产生裂缝。混凝土材料抗裂性研究是混凝土领域的重要研究 内容之一。
目前，混凝土开裂性能的测试方法主要有无约束条件下混凝土收縮测试方法 及约束条件下混凝土开裂性能测试方法。测试混凝土在约束条件下的变形性能， 更能反映混凝土在实际工程中的使用状况。目前国家标准中尚无评价混凝土材料 在约束条件下开裂性能的统一测试方法。因此对混凝土在约束条件下开裂性能测 试方法的研究是十分必要的。
混凝土在约束条件下开裂性能的测试方法主要有平板法。平板法由Kraai发 明，其主要问题是裂缝产生无规律性，无法精确对混凝土开裂性能进行评价，从 而使其在裂缝的量化与后期数据处理方面存在不足。
国内同济大学采用多道应力诱导平板式方法，诱导产生的裂缝有一定的规律 性，但是平板边缘没有诱导装置，因而平板边缘产生的裂缝规律性不强。所以目 前迫切需要一个科学合理的评判混凝土裂缝的平板装置。
三
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高性能混凝土抗裂性能组合式评价装置。既 适合实验室使用，又适合施工工地上使用。
本实用新型是几种模具的组合，组成一种高性能混凝土抗裂性能组合式评价 装置。
一种高性能混凝土抗裂性能组合式评价装置，其特征在于该装置由水平底座 1、回字形下面板2、回字形上面板4、内侧板3、短钢柱6、人字顶屋形盒7所构成，其中将四块内侧板3夹在回字形上面板4和回字形下面板2之间，置于上、 下两块面板内口的四个边相焊接，连成一个贯穿的正方形盒体，再将此盒固定连 接在水平底座1上，在四块内侧板3的内侧面上分别焊接有上、下两排短钢柱6， 在回字形下面板2内口的中间设置有五排人字顶屋形盒7，并将此盒固定焊接在 水平底座1上。
所述的组合式评价装置所用的材料为轻质钢材。 所述的短钢柱6的长度为50mm，直径为5mm，间距为50mm。 所述的回字形下面板2的四个边框上各有3个螺栓孔5。 所述的水平底座1上布置有12个螺栓孔，并与回字形下面板2的螺栓孔5 相匹配。
所述的贯穿正方形盒体是通过回字形下面板上的12个螺栓孔5用螺栓与水 平底座1上的12个螺栓孔连接。
所述的人字顶屋形盒的长度为480mm，盒宽50mm，顶部尖角为75度，从 顶尖到底部高为55mm。 装置的使用方法-
(1) 将"贯穿的正方形盒体"通过下面板四边每边三个贯穿螺纹插孔用螺栓固 定在水平底座1上，并确保"贯穿的正方形盒体"和水平底座1之间没有间隙。
(2) 将"贯穿的正方形盒体"中装满混凝土，将整个装置抬上震动台，震动30 秒，抹平混凝土表面。
G)将装有混凝土的平板抗裂评价装置放在温度为30°C，湿度为60%的养护室， 通过电风扇控制混凝土表面的风速为4.2m/s。
(4)养护24小时后，观察表面的裂缝分布情况；包括裂缝的条数，裂缝的长度， 裂缝的宽度。
本实用新型装置与以往评价装置相比有以下优点
(1) 以往相似模具很难清洗，本实用新型通过螺孔将"贯穿的正方形盒体"固 定在水平底座l上，便于拆除清洗。
(2) 内侧板的内侧面四周各焊有两排短钢柱和底板上焊有的"人字顶屋形盒" 组成多方位诱导裂缝装置，使得混凝土试验块易于产生有规律的裂缝，有利于比 较不同混凝土的抗裂性能，从而克服了现有装置诱导裂缝的无规律性和抗裂性能 难以精确评价的问题。
4四、

图l:组合式评价装置的结构示意图。 图2:组合式评价装置的俯视图。
附图标记l-底板、2-下面板、3-内侧板、4-上面板、5-贯穿螺纹插孔、6-短钢柱、
7-人字顶屋形盒。
五、 具体实施例方式
参照附图来说明本实用新型的具体实施例
高性能混凝土抗裂评价装置由"贯穿的正方形盒体"(由下面板2、内侧板3、
上面板4组成)和水平底座1组成，其中下面板2和上面板4都是由外侧边长为 800mmx800mm、内侧边长为600mmx600mm的"回字形钢板做成"，该"回字 形钢板"是由厚度为5mm的轻质钢板做成。内侧板3由四块钢板做成，每块钢 板都是由长度x宽度x厚度为600mmx63mmx5mm的轻质钢板做成，每块钢板的 内侧面上焊接有上下两排短钢柱，每两个相邻短钢柱之间的间隔为50mm，最边 上的短钢柱到边缘的距离都是50mm，短钢柱都是由直径为5mm高度为50mm 的轻质钢筋做成；水平底座1是由长度x宽度x厚度为1000mmxlOOOmmxlOmm 的轻质钢板做成，在水平底座1上焊有五排"人字顶屋形盒"，该人字顶屋形盒 上部尖角为75度，盒宽度为50mm，长度为480mm，尖顶到底板的距离为55mm。 水平底座1的四周每周都有等间距的三个贯穿螺纹插孔，该贯穿螺纹插孔的直径 为5mm，通过该贯穿螺纹插孔可以将水平底座1和"贯穿的正方形盒体"连接 在一起，组成高性能混凝土的抗裂性能评价装置。
使用实例
ln^混凝土含水泥290kg，粉煤灰73kg，水145kg，小石511kg，中石766kg， 萘磺酸盐水剂4. 5kg，松香热聚物引气剂0. 06kg，偏高龄土为15. 4kg制成高性能 混凝土。用本新型实用装置测试结果如表1所示， 反映抗裂性能的几个参数计算方法如下 1)裂缝的平均裂开面积2) 单位面积的开裂裂缝数目
3) 单位面积上的总裂开面积
C ="
式中
《为第i根裂缝的最大宽度，mra。 厶为第i根裂缝的长度，mm。 iV为总裂缝数目，根。 ^为平板的面积0. 36m2。 试件的早期抗裂性评价准则有以下四条
1) 仅有非常细的裂缝。
2) 平均裂开面积〈10mm2。
3) 单位面积开裂裂缝数目〈10根/m2。
4) 单位面积上的总裂开面积〈100咖7m2。 根据上述准则，将抗裂性划分为五个等级: I级全部满足上述四个条件。
II级满足上述四个条件中的3个。 III级满足上述四个条件中的2个。 IV级满足上述四个条件中的任意一个。 V级全都不满足。
表1混凝土板开裂裂缝处理结果
总裂开 面积 mm2总裂缝 数目 根平均裂 开面积 mm2/根单位面积 的开裂 裂缝数目 根/m2单位面积 上的总裂开 面积 mm /m抗裂性 评价 等级
5.02328.37.0I级
由本装置试验的结果可以看出该高性能混凝土抗裂性能较好。
权利要求1.一种高性能混凝土抗裂性能组合式评价装置，其特征在于该装置由水平底座(1)、回字形下面板(2)、回字形上面板(4)、内侧板(3)、短钢柱(6)、人字顶屋形盒(7)所构成，其中将四块内侧板(3)夹在回字形上面板(4)和回字形下面板(2)之间，置于上、下两块面板内口的四个边相焊接，连成一个贯穿的正方形盒体，再将此盒固定连接在水平底座(1)上，在四块内侧板(3)的内侧面上分别焊接有上、下两排短钢柱(6)，在回字形下面板(2)内口的中间设置有五排人字顶屋形盒(7)，并将此盒固定焊接在水平底座(1)上。
2. 根据权利要求1所述的组合式评价装置，其特征在于该装置所用的材料为轻质钢材。
3. 根据权利要求1所述的组合式评价装置，其特征在于所述的短钢柱(6)的长度为 50mm，直径为5mm，间距为50mm。
4. 根据权利要求1所述的组合式评价装置，其特征在于所述的回字形下面板(2)的四 个边框上各有3个螺栓孔(5)。
5. 根据权利要求1所述的组合式评价装置，其特征在于所述的水平底座(1)上布置有 12个螺栓孔，并与回字形下面板(2)的螺栓孔(5)相匹配。
6. 根据权利要求1所述的组合式评价装置，其特征在于所述的贯穿长方体盒是通过回字 形下面板上的12个螺栓孔(5)用螺栓与水平底座(1)上的12个螺栓孔连接。
7. 根据权利要求1所述的组合式评价装置，其特征在于所述的人字顶屋形盒的长度为 480mm，盒宽50mm，顶部尖角为75度，从顶尖到底部高为55mm。
专利摘要一种高性能混凝土抗裂性能组合式评价装置，由该装置贯穿的正方形盒体固定在水平底座上，贯穿的正方形盒体由回字形上面板和回字形下面板及四块内侧板焊接构成，通过回字形下面板四个边框上的螺孔用螺栓固定在水平底座上，内侧板的侧面上焊有两排短钢柱，在水平底板的中央设置有五排人字顶屋形盒，并将此盒焊接在水平底板上，构成组合式评价装置，该装置与现有技术的装置相比，更容易拆除清洗，本装置的内侧板上焊有两排短钢柱和水平底板上焊有五排“人字顶屋形盒”组成多方位诱导裂缝装置，使得混凝土容易产生有规律的裂缝，有利于评价抗裂性能，从而克服了现有装置诱导裂缝的无规律性和抗裂性能难以评价的问题。
文档编号G01N33/38GK201344931SQ200920037619
公开日2009年11月11日 申请日期2009年1月20日 优先权日2009年1月20日
发明者胡智农, 陈建国 申请人:水利部交通部电力工业部南京水利科学研究院