CN110044809A - 一种混凝土耐久性测试装置及其试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种混凝土耐久性测试装置及其试验方法,包括支架,所述支架立于地面上,所述支架内间隔的放置数组试件,每组试件之间平行设置,其中每组试件包括数块试件块,从上往下、每块试件块之间通过支座分隔,所述最底部试件块与支架底部之间也通过支座分隔;所述每组试件中最顶部的试件块上放置加载装置,所述加载装置从试件块中间位置进行加压,直至试件断裂,加载装置的附近安装压力计量器,所述压力计量器记载试件断裂时加载装置施加的压力。本发明结构简单,可以直接在现场捡取试件进行测试。
Description
技术领域
本发明涉及一种对混凝土试件进行测量的装置及其试验方法。
背景技术
混凝土耐久性是指结构在规定的使用年限内,在各种环境条件作用下,不需要额外的费用加固处理而保持其安全性、正常使用和可接受的外观能力。传统的混凝土耐久性检测方法有渗水法渗油法、透气法及新颖渗透性检测方法。现行中国混凝土渗透性评价方法为抗渗标号法,遵循规范为国家建设部准GBJ82-1985《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》。检测设备为国家技术监督局认定的标准HS-40型混凝土渗透仪。此标准对于C30以下的普通混凝土是有效的,对于现代混凝土,特别是高性能混凝土,已不适用。特别是混凝土试件在弯曲荷载的作用下的耐久性测试,目前还没有统一的测试装置进行耐久性试验。
发明内容
本发明提供一种可以在现场直接测定试件四点弯曲荷载的耐久性系数的装置,实现上述目的的技术方案如下:
一种混凝土耐久性测试装置,包括支架,所述支架立于地面上,所述支架内间隔的放置数组试件,每组试件之间平行设置,其中每组试件包括数块试件块,从上往下、每块试件块之间通过支座分隔,所述最底部试件块与支架底部之间也通过支座分隔;所述每组试件中最顶部的试件块上放置加载装置,所述加载装置从试件块中间位置进行加压,直至试件断裂,加载装置的附近安装压力计量器,所述压力计量器记载试件断裂时加载装置施加的压力。
本发明结构简单,可以直接在现场捡取试件进行测试。
附图说明
图1为本发明主视图;
图2为本发明侧视图;
图3为支架示意图;
附图序号说明:支架1、试件块2、支座3、压力计量器5、千斤顶6、弹簧7、压块8、加载梁9、底板11;
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细的说明。
图中,所述混凝土耐久性测试装置包括支架1,所述支架1立于地面上,支架1为施力部件提供施力的支撑;所述支架1内间隔的放置数组试件,每组试件之间平行设置,其中每组试件包括数块试件块2,从上往下、每块试件块2之间通过支座3分隔,同时支座3也将每块试件块2支撑起来;所述最底部试件块2与支架底部之间也通过支座3分隔;所述每组试件中最顶部的试件块2上放置加载装置,所述加载装置从试件块2中间位置进行加压,加载装置的附近安装压力计量器4,所述压力计量器4记载加载装置的压力,优选所述压力计量器4为刻度尺。当加载装置施加压力的时候,所述压力通过支座2向下传递给试件块2,从而压力计量器4计量传递的压力。
每块试件块2是标准的矩形结构,如此方便测量施加的压力。而所述支座3为杆状的部件,每块试件块2的底部中心位置的两侧分别放置一根支座3。试件块2之间通过支座3分隔后,施加在每一块试件块2上的压力可以顺畅的向下传递。
所述加载装置包括千斤顶5、弹簧6、压块7、加载梁8;其中所述加载梁8放置在每组试件中最顶部的试件块2上,所述弹簧6放置在加载梁8上,所述弹簧6的顶部安装千斤顶5,所述千斤顶5的顶部安装压块7,所述压块7通过支架支撑,所述弹簧6的外侧设置刻度尺,所述压块7为千斤顶提供向下施力的着力点,所述千斤顶5的压力通过弹簧6传递给试件块2,所述压力计量器4测量弹簧6的弹性变形,从而计量得出施加在试件块2上的压力。所述加载梁8与试件块2之间也设置支座3,支座3将加载梁8与试件块2之间分隔。所述压块7选择工字型的钢梁,所述工字型钢梁刚度与承载能力强,在外力作用下,变形量较小,因此承载千斤顶的时候,千斤顶稳固,不会产生晃动的情形。
优选弹簧6与千斤顶5之间设置挡板9,挡板9是平滑的面板,千斤顶5向下施力的时候,通过挡板9将整个压力平稳的传递出去,弹簧6均匀受力,如此通过刻度尺测量的压力值会更加准确,至于具体的计算方法不是本发明的重点,采用现有方法计算即可。
优选支架1包括矩形框架,矩形框架内形成容纳试件2、加载装置等部件的容纳腔;所述压块7通过连接件,例如螺丝固定在矩形框架的顶部。而矩形框架底部的底板11的宽度大于矩形框架顶部顶板的宽度,如此支架1可以稳固的放置在地面上,底板11的长度与试件2的长度基本一致,而所述试件块2的长度方向垂直矩形框架放置,如此试件2能够平稳的放置在底板11上。本装置是用来测试试件2的弯曲荷载。
所述试件2为混凝土材质的试件,更加具体的是混凝土棱柱体,矩形框架内可以同时放置四组或者五组试件,每组试件有三块试件块2,每块试件块2的长宽高分别是10cm×10cm×40cm,每个加载装置可同时对4~5组10cm×10cm×40cm混凝土棱柱体试件施加弯曲荷载。矩形框架内同时放置的四组或者五组试件都是同条件下的试件。
试件2在试验前都是需要先进行养护的,下面具体的描述试件养护的形成:
试验之前对不同条件下的混凝土棱柱体进行养护,养护条件为三种,分别是:标准养护、现场同等腐蚀条件养护和自来水侵泡养护,其中标准养护、现场同等腐蚀条件养护龄期均为25-30d,优选是28d;自来水侵泡养护是将凝土棱柱体放置在自来水里浸泡3个月和6个月;
养护完成后,分别选取经过标准养护和现场同等腐蚀条件养护28d的混凝土棱柱体试件,两种情况下的试件各取出一组,按照《普通混凝土力学性能试验方法标准》测定混凝土棱柱体的抗折强度,对抗折强度进行记录;然后对经过抗折强度之后的现场同等腐蚀条件养护下的试件再次施加35%的弯曲荷载,35%的弯曲荷载可以通过千斤顶进行控制,之后把加载过弯曲荷载的试件在暴露现场或者腐蚀试验箱(塑料箱)的腐蚀介质(天然卤水或盐渍土)中浸泡(埋置)3个月和6个月,之后与在自来水侵泡养护条件下(放置在自来水里浸泡对应的3个月和6个月试件)浸泡的对比试件(非加载)一同取出,拭干表面水份或者清除表面盐渍土,在万能试验机(普通的混凝土压力试验机)上分别测定按照四点弯曲的方法测定试件的抗折强度,并计算混凝土抗腐蚀系数。
本装置可测定混凝土试件在四点弯曲荷载作用下耐久性(抗腐蚀系数)。装置构造简单,造价便宜。公路工程现场施工中,在极其简陋的野外施工中可进行装置组装,满足耐久性试验要求。该装备的使用有效降低了装置材料和试验成本,提高了混凝土耐久性测试工效,确保了混凝土构造物质量,间接减少了施工期限,降低了公路建设成本。
以上仅为本发明实施例的较佳实施例而已,并不用以限制本发明实施例,凡在本发明实施例的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明实施例的保护范围内。
Claims (8)
1.一种混凝土耐久性测试装置,包括支架,所述支架立于地面上,其特征在于:所述支架内间隔的放置数组试件,每组试件之间平行设置,其中每组试件包括数块试件块,从上往下、每块试件块之间通过支座分隔,所述最底部试件块与支架底部之间也通过支座分隔;所述每组试件中最顶部的试件块上放置加载装置,所述加载装置从试件块中间位置进行加压,直至试件断裂,加载装置的附近安装压力计量器,所述压力计量器记载试件断裂时加载装置施加的压力。
2.根据权利要求1所述的混凝土耐久性测试装置,其特征在于:所述加载装置包括千斤顶、弹簧、压块、加载梁;其中所述加载梁放置在每组试件中最顶部的试件块上,所述弹簧放置在加载梁上,所述弹簧的顶部安装千斤顶,所述千斤顶的顶部安装压块,所述压块通过支架支撑,所述压块为千斤顶提供向下施力的着力点,所述千斤顶的压力通过弹簧传递给试件块,所述压力计量器测量弹簧的弹性变形,从而计量得出施加在试件块上的压力。
3.根据权利要求2所述的混凝土耐久性测试装置,其特征在于:所述加载梁与试件块之间设置支座。
4.根据权利要求1所述的混凝土耐久性测试装置,其特征在于:所述压力计量器为刻度尺。
5.根据权利要求2所述的混凝土耐久性测试装置,其特征在于:所述支架包括矩形框架,矩形框架内形成容纳试件、加载装置的容纳腔;所述压块通过连接件固定在矩形框架的顶部,所述矩形框架底部的底板宽度与试件的宽度大体一致。
6.根据权利要求1所述的混凝土耐久性测试装置,其特征在于:所述支座为杆状的部件,每块试件块的底部中心位置的两侧分别放置一根支座。
7.根据权利要求5所述的混凝土耐久性测试装置,其特征在于:所述试件块的长度方向垂直矩形框架。
8.权利要求1所述的混凝土耐久性测试装置的试验方法,其特征在于:(1)首先将混凝土耐久性测试装置搭建起来;
(2)选取规格一致的试件备用;
(3)选取数组试件,其中一组进行标准养护,一组进行现场同等腐蚀条件养护,两组进行自来水侵泡养护;
其中现场同等腐蚀条件养护是采用现场腐蚀介质浸泡或配置浓度与现场腐蚀介质相同的溶液浸泡,养护龄期是25-30天;
标准养护龄期是25-30天;
自来水侵泡养护是将试件分别放置在自来水里浸泡3个月和6个月,自来水侵泡养护分别是3个月和6个月;
(4)标准养护、现场同等腐蚀条件养护合格的试件各取出一组,按照普通混凝土力学性能试验方法标准测定试件的抗折强度,对抗折强度进行记录;
(5)然后把经过抗折强度之后的现场同等腐蚀条件养护下的试件放置在混凝土耐久性测试装置上,利用千斤顶对试件再次施加35%的弯曲荷载,之后把加载过弯曲荷载的试件分组放置在暴露现场或者腐蚀介质中分别浸泡3个月和6个月,试件养护合格后分别与在自来水侵泡养护条件下浸泡的试件一同取出,拭干表面水份或者清除表面盐渍土;
(6)最后步骤5中的试件分别放置在万能试验机上;按照四点弯曲的方法测定试件的抗折强度,并计算试件的抗腐蚀系数。
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PB01 | Publication | ||
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