一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及混凝土測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置。包括固定架、隔離板、底部基座，多根均布在固定架、隔離板、底部基座上且豎直穿過(guò)固定架、隔離板、底部基座的固定桿以及豎直穿過(guò)固定架、隔離板的梯形絲桿，所述梯形絲桿還設(shè)置有兩根或者兩根以上且等間距分布，所述固定架上端的梯形絲桿上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪，所述隔離板與底部基座之間的梯形絲桿上設(shè)置有連接板，所述連接板下方對(duì)應(yīng)的底部基座上設(shè)置有混凝土試件箱；所述測(cè)試腔上設(shè)置有凍融液進(jìn)水閥門和凍融液出水閥門。原理簡(jiǎn)明，使用方便，可在凍融環(huán)境下持續(xù)施加荷載，也可測(cè)試混凝土試件凍融循環(huán)后的抗壓強(qiáng)度，無(wú)需移動(dòng)混凝土材料。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置
本專利技術(shù)涉及混凝土測(cè)試
，尤其涉及一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置。
技術(shù)介紹
在實(shí)際工程中，基礎(chǔ)設(shè)施逐漸暴露出一些耐久性的問(wèn)題，建筑物混凝土的破壞大部分是由于荷載與碳化，凍融，銹蝕耦合作用引起。目前，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視，相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究也逐漸從單一元素考慮到多因素耦合作用，然而，由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境的徐變性，腐蝕性及應(yīng)力松弛問(wèn)題，給如今混凝土試件的加載帶來(lái)了許多困難。因此，建立一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置，對(duì)未來(lái)的研究具有重要意義。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一些多因素耦合作用下的混凝土加載裝置，主要分為兩種：一種是通過(guò)千斤頂進(jìn)行加載，一種是通過(guò)扳手?jǐn)Q緊螺帽進(jìn)行加載。公告號(hào)為CN206930527U，公告日為2018.01.26的中國(guó)專利《一種混凝土凍融循環(huán)和軸向受壓組合裝置》，包括混凝土凍融箱、電機(jī)控制器、液壓夾具控制器、千斤頂控制器、上端開(kāi)口的試件箱、兩個(gè)液壓雙爪夾鉗、兩個(gè)探頭和顯示器。試件箱里有頂板，頂板上有一限位槽，混凝土試件放在其限位槽里。該裝置能在凍融試驗(yàn)后馬上進(jìn)行荷載實(shí)驗(yàn)，無(wú)需移動(dòng)混凝土材料，但是有以下不足：1.其結(jié)構(gòu)及安裝設(shè)備較為復(fù)雜；2.電機(jī)控制器，千斤頂控制器等控制器消耗能源較多；3.只能進(jìn)行單個(gè)混凝土試件的處理，效率較低；4.加載過(guò)后的混凝土殘?jiān)灰滋幚?。公告?hào)為CN103674708A，公告日為2014.3.26的中國(guó)專利《多因素耦合作用下混凝土耐久性研究實(shí)驗(yàn)加載裝置》四個(gè)螺桿及壓力環(huán)對(duì)稱布置，鋼筋依次穿過(guò)擰緊螺栓，壓力環(huán)、應(yīng)變片、上槽鋼、上錕軸、混凝土試件、下錕軸、下槽鋼，此類裝置操作簡(jiǎn)單，但有以下不足：1.無(wú)法準(zhǔn)確地控制多個(gè)螺帽的荷載均勻性，且四個(gè)螺栓若同時(shí)扭緊，一個(gè)人不易操作，需多個(gè)人同時(shí)進(jìn)行。2.應(yīng)變片在凍融過(guò)程中容易收到影響，導(dǎo)致結(jié)果的不準(zhǔn)確，應(yīng)該選擇具有溫度自補(bǔ)償?shù)膽?yīng)變計(jì)或增加一個(gè)補(bǔ)償片。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)現(xiàn)實(shí)需要，提供一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置。為了實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的目的,本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置，包括固定架、隔離板、底部基座，多根均布在固定架、隔離板、底部基座上且豎直穿過(guò)固定架、隔離板、底部基座的固定桿以及豎直穿過(guò)固定架、隔離板的梯形絲桿，所述梯形絲桿還設(shè)置有兩根或者兩根以上且等間距分布，所述固定架上端的梯形絲桿上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪，所述隔離板與底部基座之間的梯形絲桿上設(shè)置有連接板，所述連接板下方對(duì)應(yīng)的底部基座上設(shè)置有混凝土試件箱，所述混凝土試件箱一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水閥門和出水閥門；所述隔離板與底部基座之間為密閉的測(cè)試腔，所述測(cè)試腔上設(shè)置有凍融液進(jìn)水閥門和凍融液出水閥門；所述固定架、隔離板、底部基座一側(cè)設(shè)置有處理器；所述梯形絲桿上端設(shè)有轉(zhuǎn)輪，延長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿的力臂，使用者只需施加很小的扭矩即可以通過(guò)上壓盤給混凝土試件傳遞較大的力。整個(gè)裝置的尺寸為1200×600×1200mm，隔離板下部?jī)鋈谘b置內(nèi)部尺寸為900×600×800mm，試件箱尺寸為300×300×600mm，每個(gè)試件箱可放置多個(gè)100×100×100mm的混凝土試件。連接板與固定桿通過(guò)滑槽相連。絲桿與壓盤通過(guò)軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，壓盤在水平方向的位置限定，只能進(jìn)行上下移動(dòng)，給予試樣豎直向下的作用力，放置架通過(guò)螺栓與底部基座相連，穩(wěn)定性較高。得到的抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)較精確。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，裝置的所有金屬加載部件均勻涂抹一層3mm環(huán)氧樹(shù)脂薄膜，解決由于潮濕引起的銹蝕問(wèn)題，在環(huán)氧樹(shù)脂薄膜外涂有30mm的閉泡絕熱保溫材料，解決實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫差引起的金屬熱脹冷縮問(wèn)題，提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。每個(gè)梯形絲桿和混凝土試件箱四周均對(duì)應(yīng)有四根固定桿。所述連接板四個(gè)角均設(shè)置有向其對(duì)應(yīng)的固定桿伸展的連桿，所述連桿端部可以上下滑動(dòng)的設(shè)置在固定桿內(nèi)。所述固定桿內(nèi)設(shè)置有滑槽，所述滑槽水平截面呈T形，所述連桿插入并卡接在滑槽內(nèi)。所述梯形絲桿下端部設(shè)置有軸承座，所述連接板上方設(shè)置有壓盤，所述軸承座與壓盤相互匹配；所述壓盤內(nèi)設(shè)置有用于測(cè)量記錄數(shù)據(jù)的力傳感器。所述測(cè)試腔內(nèi)設(shè)置有水位計(jì)。所述混凝土試件箱下方的底部基座上設(shè)置有放置架，所述混凝土試件箱固定在放置架上。所述固定桿上下兩端分別通過(guò)螺帽與固定架和底部基座固定連接。本專利技術(shù)的有益效果在于：原理簡(jiǎn)明，使用方便，可在凍融環(huán)境下持續(xù)施加荷載，也可測(cè)試混凝土試件凍融循環(huán)后的抗壓強(qiáng)度，無(wú)需移動(dòng)混凝土材料；可同時(shí)對(duì)不同強(qiáng)度的混凝土試件進(jìn)行加載，提高了實(shí)驗(yàn)效率，且兩組試件互不影響；絲桿上端螺紋連有穿過(guò)轉(zhuǎn)輪的六角形緊固螺栓，通過(guò)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿施加荷載，降低了能耗；底部基座的放置架可進(jìn)行拆卸，方便試驗(yàn)后混凝土材料殘?jiān)那謇怼Ｌ菪谓z桿與壓盤通過(guò)軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，壓盤在水平方向的位置限定，只能進(jìn)行上下移動(dòng)，給予試樣豎直向下的作用力；加載裝置涂有環(huán)氧樹(shù)脂薄膜和閉泡絕熱薄膜材料，解決實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫差引起的金屬熱脹冷縮問(wèn)題，提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖和實(shí)施案例對(duì)本專利技術(shù)做進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本實(shí)施例加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)施例內(nèi)部構(gòu)造平面圖；圖3是本實(shí)施例俯視圖；圖4是固定桿截面圖。其中：1固定架，2轉(zhuǎn)輪，3固定桿，4梯形絲桿，5隔離板，6軸承座，7連接板，8上壓盤，9混凝土試件箱，10放置架，11底部基座，12處理器，13凍融液進(jìn)水閥門，14進(jìn)水閥門，15出水閥門，16凍融液出水閥門。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步說(shuō)明：參見(jiàn)圖1-4。本專利技術(shù)公開(kāi)了一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置，包括固定架1、隔離板5、底部基座11，多根均布在固定架1、隔離板5、底部基座11上且豎直穿過(guò)固定架1、隔離板5、底部基座11的固定桿3以及豎直穿過(guò)固定架1、隔離板5的梯形絲桿4，所述梯形絲桿4還設(shè)置有兩根或者兩根以上且等間距分布，所述固定架1上端的梯形絲桿4上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪2，所述隔離板5與底部基座11之間的梯形絲桿4上設(shè)置有連接板7，所述連接板7下方對(duì)應(yīng)的底部基座11上設(shè)置有混凝土試件箱9，所述混凝土試件箱9一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水閥門14和出水閥門15；所述隔離板5與底部基座11之間為密閉的測(cè)試腔，所述測(cè)試腔上設(shè)置有凍融液進(jìn)水閥門13和凍融液出水閥門16；所述固定架1、隔離板5、底部基座11一側(cè)設(shè)置有處理器12；所述梯形絲桿4上端設(shè)有轉(zhuǎn)輪2，延長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿4的力臂，使用者只需施加很小的扭矩即可以通過(guò)上壓盤8給混凝土試件傳遞較大的力。整個(gè)裝置的尺寸為1200×600×1200mm，隔離板下部?jī)鋈谘b置內(nèi)部尺寸為900×600×800mm，試件箱尺寸為300×300×600mm，每個(gè)試件箱可放置多個(gè)100×100×100mm的混凝土試件。連接板7與固定桿3通過(guò)滑槽相連。絲桿4與壓盤8通過(guò)軸承座6轉(zhuǎn)動(dòng)連接，壓盤8在水平方向的位置限定，只能進(jìn)行上下移動(dòng)，給予試樣豎直向下的作用力，放置架10通過(guò)螺栓與底部基座11相連，穩(wěn)定性較高。得到的抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)較精確。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，裝置的所有金屬加載部件均勻涂抹一層3mm環(huán)氧樹(shù)脂薄膜，解決由于潮濕引起的銹蝕問(wèn)題，在環(huán)氧樹(shù)脂薄膜外涂有30mm的閉泡絕熱保溫材料，解決實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫差引起的金屬熱脹冷縮問(wèn)題，提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。每個(gè)梯形絲桿4和混凝土試件箱9四周均對(duì)應(yīng)有四根固定桿本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置，包括固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)，多根均布在固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)上且豎直穿過(guò)固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)的固定桿(3)以及豎直穿過(guò)固定架(1)、隔離板(5)的梯形絲桿(4)，其特征在于：所述梯形絲桿(4)還設(shè)置有兩根或者兩根以上且等間距分布，所述固定架(1)上端的梯形絲桿(4)上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪(2)，所述隔離板(5)與底部基座(11)之間的梯形絲桿(4)上設(shè)置有連接板(7)，所述連接板(7)下方對(duì)應(yīng)的底部基座(11)上設(shè)置有混凝土試件箱(9)，所述混凝土試件箱(9)一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水閥門(14)和出水閥門(15)；所述隔離板(5)與底部基座(11)之間為密閉的測(cè)試腔，所述測(cè)試腔上設(shè)置有凍融液進(jìn)水閥門(13)和凍融液出水閥門(16)；所述固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)一側(cè)設(shè)置有處理器(12)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置，包括固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)，多根均布在固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)上且豎直穿過(guò)固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)的固定桿(3)以及豎直穿過(guò)固定架(1)、隔離板(5)的梯形絲桿(4)，其特征在于：所述梯形絲桿(4)還設(shè)置有兩根或者兩根以上且等間距分布，所述固定架(1)上端的梯形絲桿(4)上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪(2)，所述隔離板(5)與底部基座(11)之間的梯形絲桿(4)上設(shè)置有連接板(7)，所述連接板(7)下方對(duì)應(yīng)的底部基座(11)上設(shè)置有混凝土試件箱(9)，所述混凝土試件箱(9)一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水閥門(14)和出水閥門(15)；所述隔離板(5)與底部基座(11)之間為密閉的測(cè)試腔，所述測(cè)試腔上設(shè)置有凍融液進(jìn)水閥門(13)和凍融液出水閥門(16)；所述固定架(1)、隔離板(5)、底部基座(11)一側(cè)設(shè)置有處理器(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的一種荷載與凍融耦合作用的混凝土試驗(yàn)裝置，其特征在于：每個(gè)梯形絲桿(4)和混凝土試件箱(9)四周均對(duì)應(yīng)有四根固定桿(3)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所說(shuō)的一種荷載與凍融耦合作用的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：雷斌，李細(xì)濤，楊光照，王夢(mèng)佳，丁榮鋒，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南昌大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江西,36