用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，屬于建筑材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土堿骨料反應(yīng)(AAR)是混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的常見(jiàn)問(wèn)題。堿骨料反應(yīng)是指混凝土中的堿與具有堿活性的骨料之間發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物吸水膨脹或反應(yīng)導(dǎo)致骨料膨脹，造成混凝土開(kāi)裂破壞的一種現(xiàn)象。對(duì)堿骨料反應(yīng)的試件進(jìn)行檢測(cè)的參數(shù)主要有線膨脹系數(shù)，相對(duì)動(dòng)彈模量以及一些電化學(xué)手段(如交流阻抗譜等)。目前，對(duì)于堿骨料反應(yīng)的研究和測(cè)試已比較多，但基本都集中在不受荷載作用的試件上。在實(shí)際工程中，混凝土構(gòu)件都有一定的約束并承受各類(lèi)荷載，而混凝土的彎曲荷載更容易使得混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生劣化和開(kāi)裂。因此，在應(yīng)考慮持續(xù)彎曲荷載對(duì)混凝土堿骨料反應(yīng)的影響。
[0003]堿骨料反應(yīng)是一個(gè)持續(xù)長(zhǎng)期的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，一方面，試件要受到彎曲荷載的持續(xù)作用，另一方面，試件及其加載裝置應(yīng)放置在堿骨料反應(yīng)養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)。當(dāng)試件養(yǎng)護(hù)到一定齡期時(shí)，將試件連同加載裝置一起取出，在不卸載的情況下對(duì)試件的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試完畢后將試件及加載裝置重新放回養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)。因此，設(shè)計(jì)一種加載裝置，使得混凝土試件在不卸載的情況下仍能進(jìn)行相關(guān)的測(cè)試，以此減少試件的制作量并保持試驗(yàn)的持續(xù)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有堿骨料反應(yīng)的研究和測(cè)試設(shè)備中存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，其特征在于:不銹鋼底板上設(shè)置有兩個(gè)螺孔，螺孔中穿插有平行的螺桿，所述的螺桿上依次套有下壓鋼板、上壓鋼板和頂板，所述的螺桿的上端伸出所述的頂板的上端面；所述的頂板與所述的不銹鋼底板平行設(shè)置，所述的下壓鋼板和上壓鋼板分別焊接在所述的不銹鋼底板的上端面和頂板的下端面上，并且相互平行；所述的下壓鋼板和不銹鋼底板之間以及所述的上壓鋼板與頂板之間形成一個(gè)夾角；
[0007]所述的螺桿伸出頂板的部分套設(shè)有彈簧，所述的彈簧上端的螺桿上套設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，所述的彈簧的下端與頂板相抵，上端與調(diào)節(jié)螺母相抵；
[0008]在所述的下壓鋼板與上壓鋼板間距區(qū)間內(nèi)放置有一個(gè)或兩個(gè)待測(cè)混凝土試件，所述的待測(cè)混凝土試件的長(zhǎng)邊與上壓鋼板或下壓鋼板的長(zhǎng)邊對(duì)齊，并且所述的待測(cè)混凝土試件長(zhǎng)邊的兩端露出于上壓鋼板或下壓鋼板長(zhǎng)邊的兩端。
[0009]所述的下壓鋼板和不銹鋼底板之間以及所述的上壓鋼板與頂板之間的夾角為
15。?20。度。
[0010]所述的待測(cè)混凝土試件與上壓鋼板的下端面之間、所述的待測(cè)混凝土試件與下壓鋼板的上端面之間以及所述的待測(cè)混凝土試件與所述的待測(cè)混凝土試件之間設(shè)置有鋼支座。
[0011]所述的鋼支座呈圓柱體。
[0012]兩個(gè)所述的螺孔對(duì)稱設(shè)置在所述的不銹鋼底板的兩端。
[0013]由于裝置需要在堿溶液中進(jìn)行堿骨料加速反應(yīng)，因此裝置所用材料均采用不銹鋼。
[0014]使用時(shí)，混凝土試件成型后，將試件置于上述持續(xù)彎曲荷載加載裝置的上壓鋼板以下壓鋼板之間，在加載狀態(tài)下混凝土長(zhǎng)邊兩端外露，從而能夠在不卸載情況下仍能對(duì)混凝土試件進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。裝置中兩側(cè)彈簧彈性系數(shù)接近，誤差在5%以內(nèi)。采用彈簧的目的在于給試件傳遞應(yīng)力并防止應(yīng)力松弛，在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中保持應(yīng)力恒定。彈簧的實(shí)際長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)彈簧校準(zhǔn)后加載力的大小并由頂端的調(diào)節(jié)螺母調(diào)整決定。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:簡(jiǎn)單實(shí)用，可對(duì)同一組試件在不卸載的情況下進(jìn)行長(zhǎng)期連續(xù)測(cè)試。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型主視圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型局部示意圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照?qǐng)D1至圖3，用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，不銹鋼底板I上設(shè)置有兩個(gè)螺孔，螺孔中穿插有平行的螺桿2，所述的螺桿2上依次套有下壓鋼板3、上壓鋼板4和頂板5，所述的螺桿2的上端伸出所述的頂板5的上端面；所述的頂板5與所述的不銹鋼底板I平行設(shè)置，所述的下壓鋼板3和上壓鋼板4分別焊接在所述的不銹鋼底板I的上端面和頂板5的下端面上，并且相互平行；所述的下壓鋼板3和不銹鋼底板I之間以及所述的上壓鋼板4與頂板5之間形成一個(gè)夾角；
[0020]所述的螺桿2伸出頂板的部分套設(shè)有彈簧6，所述的彈簧6上端的螺桿上套設(shè)有調(diào)節(jié)螺母7，所述的彈簧6的下端與頂板5相抵，上端與調(diào)節(jié)螺母7相抵；
[0021]在所述的下壓鋼板3與上壓鋼板4間距區(qū)間內(nèi)放置有一個(gè)或兩個(gè)待測(cè)混凝土試件A，所述的待測(cè)混凝土試件A的長(zhǎng)邊與上壓鋼板或下壓鋼板的長(zhǎng)邊對(duì)齊，并且所述的待測(cè)混凝土試件A長(zhǎng)邊的兩端露出于上壓鋼板或下壓鋼板長(zhǎng)邊的兩端。
[0022]所述的下壓鋼板3和不銹鋼底板I之間以及所述的上壓鋼板4與頂板5之間的夾角為15°?20°度。
[0023]所述的待測(cè)混凝土試件與上壓鋼板的下端面之間、所述的待測(cè)混凝土試件與下壓鋼板的上端面之間以及所述的待測(cè)混凝土試件與所述的待測(cè)混凝土試件之間設(shè)置有鋼支座。
[0024]所述的鋼支座8呈圓柱體。
[0025]兩個(gè)所述的螺孔對(duì)稱設(shè)置在所述的不銹鋼底板的兩端。
[0026]由于裝置需要在堿溶液中進(jìn)行堿骨料加速反應(yīng)，因此裝置所用材料均采用不銹鋼。
[0027]使用時(shí)，混凝土試件成型后，將試件置于上述持續(xù)彎曲荷載加載裝置的上壓鋼板以下壓鋼板之間，在加載狀態(tài)下混凝土長(zhǎng)邊兩端外露，從而能夠在不卸載情況下仍能對(duì)混凝土試件進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。裝置中兩側(cè)彈簧彈性系數(shù)接近，誤差在5%以內(nèi)。采用彈簧的目的在于給試件傳遞應(yīng)力并防止應(yīng)力松弛，在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中保持應(yīng)力恒定。彈簧的實(shí)際長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)彈簧校準(zhǔn)后加載力的大小并由頂端的調(diào)節(jié)螺母調(diào)整決定。
[0028]本實(shí)施例中，持續(xù)彎曲荷載作用下混凝土堿骨料反應(yīng)交流阻抗譜實(shí)驗(yàn)采用如下步驟進(jìn)行:
[0029](I)待測(cè)混凝土試件制成尺寸為40mmX40mmX 160mm，水泥:砂:石子質(zhì)量配合比為1:1.25:2，水灰比為0.48。待測(cè)混凝土試件在20±2°C、相對(duì)濕度90%的養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)24小時(shí)，然后拆模。試件拆模后，繼續(xù)置于養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)。
[0030](2)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)7天后，取出試件，測(cè)定其極限彎曲強(qiáng)度。根據(jù)試件極限彎曲強(qiáng)度，持續(xù)彎曲荷載等級(jí)確定為極限彎曲強(qiáng)度的25%。
[0031](3)本實(shí)驗(yàn)裝置所用彈簧彈性系數(shù)為52N/_±2N/mm，各彈簧剛度一致。根據(jù)彈簧彈性系數(shù)和加載等級(jí)，確定彈簧的壓縮量。調(diào)整彈簧螺距，進(jìn)行荷載等級(jí)的控制。
[0032](4)試件加載完畢，與加載裝置一同置于不銹鋼盒子內(nèi)。接著往盒中灌注養(yǎng)護(hù)溶液至混凝土試件表面。最后將不銹鋼盒放入60°C ±1°C堿骨料箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
[0033](5)定期對(duì)彎曲作用下的試件進(jìn)行交流阻抗譜響應(yīng)測(cè)試。測(cè)試時(shí)，試件仍處于加載狀態(tài)。
[0034]本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，其特征在于:不銹鋼底板上設(shè)置有兩個(gè)螺孔，螺孔中穿插有平行的螺桿，所述的螺桿上依次套有下壓鋼板、上壓鋼板和頂板，所述的螺桿的上端伸出所述的頂板的上端面；所述的頂板與所述的不銹鋼底板平行設(shè)置，所述的下壓鋼板和上壓鋼板分別焊接在所述的不銹鋼底板的上端面和頂板的下端面上，并且相互平行；所述的下壓鋼板和不銹鋼底板之間以及所述的上壓鋼板與頂板之間形成一個(gè)夾角； 所述的螺桿伸出頂板的部分套設(shè)有彈簧，所述的彈簧上端的螺桿上套設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，所述的彈簧的下端與頂板相抵，上端與調(diào)節(jié)螺母相抵； 在所述的下壓鋼板與上壓鋼板間距區(qū)間內(nèi)放置有一個(gè)或兩個(gè)待測(cè)混凝土試件，所述的待測(cè)混凝土試件的長(zhǎng)邊與上壓鋼板或下壓鋼板的長(zhǎng)邊對(duì)齊，并且所述的待測(cè)混凝土試件長(zhǎng)邊的兩端露出于上壓鋼板或下壓鋼板長(zhǎng)邊的兩端。2.如權(quán)利要求1所述的用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，其特征在于:所述的下壓鋼板和不銹鋼底板之間以及所述的上壓鋼板與頂板之間的夾角為15°?20。度。3.如權(quán)利要求2所述的用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，其特征在于:所述的待測(cè)混凝土試件與上壓鋼板的下端面之間、所述的待測(cè)混凝土試件與下壓鋼板的上端面之間以及所述的待測(cè)混凝土試件與所述的待測(cè)混凝土試件之間設(shè)置有鋼支座。4.如權(quán)利要求3所述的用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，其特征在于:所述的鋼支座呈圓柱體。5.如權(quán)利要求4所述的用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，其特征在于:兩個(gè)所述的螺孔對(duì)稱設(shè)置在所述的不銹鋼底板的兩端。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于混凝土堿骨料反應(yīng)試件的彎曲荷載加載裝置，不銹鋼底板上設(shè)置有兩個(gè)螺孔，螺孔中穿插有平行的螺桿，所述的螺桿上依次套有下壓鋼板、上壓鋼板和頂板，所述的螺桿的上端伸出所述的頂板的上端面；所述的頂板與所述的不銹鋼底板平行設(shè)置，所述的下壓鋼板和上壓鋼板分別焊接在所述的不銹鋼底板的上端面和頂板的下端面上，并且相互平行；所述的下壓鋼板和不銹鋼底板之間以及所述的上壓鋼板與頂板之間形成一個(gè)夾角；所述的螺桿伸出頂板的部分套設(shè)有彈簧，所述的彈簧上端的螺桿上套設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，所述的彈簧的下端與頂板相抵，上端與調(diào)節(jié)螺母相抵；在所述的下壓鋼板與上壓鋼板間距區(qū)間內(nèi)放置有一個(gè)或兩個(gè)待測(cè)混凝土試件。
【IPC分類(lèi)】G01N27/26
【公開(kāi)號(hào)】CN204903449
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520377140
【發(fā)明人】施韜, 陳秋穎, 沈川越, 洪丹妮
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月3日