CN116499865A - 一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法 - Google Patents
一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116499865A CN116499865A CN202310702839.9A CN202310702839A CN116499865A CN 116499865 A CN116499865 A CN 116499865A CN 202310702839 A CN202310702839 A CN 202310702839A CN 116499865 A CN116499865 A CN 116499865A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grouting sleeve
- ball screw
- sleeve body
- steel bar
- connecting piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000010998 test method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 46
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 46
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 claims description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 21
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 3
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
- G01N3/06—Special adaptations of indicating or recording means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
- G01N3/18—Performing tests at high or low temperatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
- G01N3/38—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces generated by electromagnetic means
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
- H05B6/101—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0014—Type of force applied
- G01N2203/0016—Tensile or compressive
- G01N2203/0017—Tensile
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0014—Type of force applied
- G01N2203/0016—Tensile or compressive
- G01N2203/0019—Compressive
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/003—Generation of the force
- G01N2203/005—Electromagnetic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0058—Kind of property studied
- G01N2203/0069—Fatigue, creep, strain-stress relations or elastic constants
- G01N2203/0075—Strain-stress relations or elastic constants
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/022—Environment of the test
- G01N2203/0222—Temperature
- G01N2203/0226—High temperature; Heating means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/06—Indicating or recording means; Sensing means
- G01N2203/067—Parameter measured for estimating the property
- G01N2203/0676—Force, weight, load, energy, speed or acceleration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/06—Indicating or recording means; Sensing means
- G01N2203/067—Parameter measured for estimating the property
- G01N2203/0682—Spatial dimension, e.g. length, area, angle
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/06—Indicating or recording means; Sensing means
- G01N2203/067—Parameter measured for estimating the property
- G01N2203/0694—Temperature
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法,所述装置包括工作台,工作台上设有四根支撑立柱、第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠,立柱上设有上横梁,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠通过传送带与伺服电机连接,上横梁上的上夹具与灌浆套筒连接件连接,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠上设有移动横梁,移动横梁上的下夹具与灌浆套筒连接件连接,灌浆套筒连接件外部设有与电磁感应控制箱连接的电磁线圈。这种装置结构简单、成本低、使用方便,这种方法操作性好、节能可靠、试验安全、数据准确。
Description
技术领域
本发明涉及导电金属在高温中力学性能技术,特别涉及装配式结构和灌浆套筒在高温中进行力学性能试验方法,具体是一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法。
背景技术
建筑业作为我国国民经济的基础行业之一,一直都呈现蓬勃发展的趋势。随着社会和科技的进步,建筑行业在技术上取得快速发展,装配式建筑技术在工业化改革与产业升级的大环境下,也逐步推动建筑业朝着高质量、高水准、集成化的运营方向发展。
随着装配式建筑在全国各地的推广,装配式建筑连接件的安全性问题历来是不少学者们讨论的焦点。当装配式建筑发生火灾时,灌浆套筒连接件在火灾持续作用下不断升温,灌浆套筒灌浆料和钢筋的力学性能会随之下降,严重时会使灌浆套筒连接件在火灾作用下丧失其功能,最终导致装配式建筑坍塌,危害人民群众的生命财产安全。为提高装配式建筑防火性能,预防火灾导致的建筑稳定性问题,开展装配式建筑防火安全及其连接件耐火性研究显得极为重要,不少学者试图通过高温试验研究高温后灌浆套筒连接件的力学性能。
为研究灌浆套筒连接件在火灾下力学性能表现,传统实验方法大致分为两种:一是“高温后”试验方案,即将灌浆套筒连接件放至升温设备中进行加热,当温度达到预定值一定时间后停止加热,待灌浆套筒连接件冷却后进行力学试验;二是“高温中”试验方案,即灌浆套筒在升温设备中加热至预设温度后将其取出,立即安装在试验机上加载。由于高温后试验研究方法操作简单,故不少学者通过研究高温后灌浆料连接件力学表现表征其在火灾作用下的力学表现,此种方法可以反应灌浆套筒在火灾后的力学性能,但不能很好反应火灾作用下力学变化的真实情况。尽管“高温中”试验方案能模拟火灾情况下的力学变化,但由于该试验方案操作较为困难,且存在一定的危险性,很少得到运用,有试验结果表明,现有技术中的“高温中”试验方案所得的灌浆套筒在火灾作用下力学性能与实际情况存在较大差异。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足,而提供一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法。这种装置结构简单、成本低、使用方便,这种方法操作性好、节能可靠、试验安全、数据准确。
实现本发明目的的技术方案是:
一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,包括通过工作台,工作台上设有四根支撑立柱,立柱的顶端设有与立柱固定连接的上横梁,在工作台上还设有第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠通过传送带与伺服电机连接,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠位于四根支撑立柱围成区域的内部,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠的一个同向端固定在工作台上,另一个同向端固定在上横梁上,上横梁上设有上夹具,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠上设有可沿第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠上下滑动的移动横梁,移动横梁上设有下夹具,灌浆套筒本体设置在上横梁、第一滚珠丝杠、移动横梁和第二滚珠丝杠形成的区域内部,灌浆套筒本体的内部设有灌浆料,灌浆套筒本体的外部设有呈螺旋状缠绕的电磁线圈,电磁线圈的两端与电磁感应控制箱连接,灌浆套筒本体的两端均设有封口橡胶塞,上部连接钢筋的一端伸入灌浆套筒本体内部、另一端穿过封口橡胶塞与上夹具可拆卸固定连接,下部连接钢筋的一端伸入灌浆套筒本体内部、另一端穿过封口橡胶塞与下夹具可拆卸固定连接,上部连接钢筋与下部连接钢筋的轴线重合但它们不接触,在灌浆套筒本体的外部周边设有对准灌浆套筒本体上部的第一红外温度传感器,在灌浆套筒本体的外部周边还设有对准灌浆套筒本体下部的第二红外温度传感器,第一红外温度传感器和第二红外温度传感器均与电磁感应控制箱内部的控制器CPU连接,高精度负荷传感器设置在移动横梁上与外部的计算机终端连接,上横梁上设有与外部的计算机终端连接的位移传感器,位移传感器记录移动横梁位移情况,高精度负荷传感器记录灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体、上部连接钢筋和下部连接钢筋在加载时力学变化情况,并将记录数据上报到外部的计算机终端中。
所述灌浆套筒本体呈桶状,灌浆套筒本体的桶状外径不大于60mm。
所述电磁线圈的直径在80mm至120mm之间。
所述灌浆套筒本体为非金属时,需在灌浆套筒本体与电磁线圈接触部位处套上厚度不低于3mm的圆柱状金属筒。
一种高温中灌浆套筒连接件加载试验方法,包括上述高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,所述方法包括如下步骤:
1)试件安装:灌浆套筒本体外壁设置电磁线圈,上夹具与下夹具分别夹住上部连接钢筋和下部连接钢筋,将第一红外温度传感器和第二红外温度传感器对准灌浆套筒本体并固定;
2)加热升温:依据现行国家标准《金属材料拉伸试验第2部分:高温试验方法》(GB/T 228.2-2015)规定设定升温曲线数据,启动电磁感应控制箱,电流通过电磁线圈发生产生交变磁场,灌浆套筒连接件金属部件产生交变涡流,涡流使金属部件原子做高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能,使得灌浆套筒连接件持续升温发热,第一红外温度传感器和第二红外温度传感器记录灌浆套筒本体发热温度,并将信号传送到电磁感应控制箱,电磁感应控制箱内部CPU控制电磁感应控制箱电流输出大小;
3)加载试验:灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体、上部连接钢筋和下部连接钢筋部件温度升温至设定温度并保持动态平衡时,启动伺服电机通过传送带将动力传到第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠带动移动横梁向上移动或向下移动,下夹具随移动横梁向上移动或向下移动,上部连接钢筋与下部连接钢筋被压缩或拉伸,位移传感器记录移动横梁随时间移动的距离,高精度负荷传感器记录压力和拉力大小,其中,加载试验包括单向拉伸试验、高应力反复拉压试验和大变形试验;
4)加载试验完成后,待灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体、上部连接钢筋和下部连接钢筋冷却后取出,安装下一组灌浆套筒连接件,重复步骤1)-步骤3),完成测试。
本技术方案具有以下有益效果:
(1)相比于现有技术,本技术方案解决了灌浆套筒连接件在高温条件下进行力学性能试验时工艺复杂问题,本技术方案旨在拉伸试验设备上原位加热,即通过采用电磁感应加热方式对灌浆套筒连接件进行加热,实现灌浆套筒连接件在高温条件下的力学性能研究;
(2)相比于现有技术,本技术方案解决了灌浆套筒连接件在高温条件下进行力学性能试验时热量损耗问题,本技术方案对单一构件进行精准加热,不需要采用高温加热炉,免去将灌浆套筒连接件从高温炉取出后再进行试验的步骤,从而解决该步骤存在的热量损失问题;
(3)相比于现有技术,本技术方案减少了灌浆套筒连接件在加热过程中的能源损耗问题,本技术方案使用电磁感应加热方式,通过电流产生磁场,使得灌浆套筒连接件自身发热,该技术方案电能转化率高,比现有加热炉加热方案更节能、更环保。
这种装置结构简单、成本低、使用方便,这种方法操作性好、节能可靠、试验安全、数据准确。
附图说明
图1为实施例的结构示意图。
图中,1.工作台2.支撑立柱3.上横梁4.第一滚珠丝杠5.第二滚珠丝杠6.上夹具7.移动横梁8.下夹具9.灌浆套筒本体10.电磁线圈11.电磁感应控制箱12.上部连接钢筋13.下部连接钢筋14.第一红外温度传感器15.第二红外温度传感器16.高精度负荷传感器17.位移传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步的阐述,但不是对本发明的限定。
实施例:
参照图1,一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,包括通过工作台1,工作台1上设有四根支撑立柱2,立柱2的顶端设有与立柱2固定连接的上横梁3,在工作台1上还设有第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5,第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5通过传送带与伺服电机连接,第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5位于四根支撑立柱2围成区域的内部,第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5的一个同向端固定在工作台1上,另一个同向端固定在上横梁3上,上横梁3上设有上夹具6,第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5上设有可沿第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5上下滑动的移动横梁7,移动横梁7上设有下夹具8,灌浆套筒本体9设置在上横梁3、第一滚珠丝杠4、移动横梁7和第二滚珠丝杠5形成的区域内部,灌浆套筒本体9的内部设有灌浆料,灌浆套筒本体9的外部设有呈螺旋状缠绕的电磁线圈10,电磁线圈10的两端与电磁感应控制箱11连接,灌浆套筒本体9的两端均设有封口橡胶塞,上部连接钢筋12的一端伸入灌浆套筒本体9内部、另一端穿过封口橡胶塞与上夹具6可拆卸固定连接,下部连接钢筋13的一端伸入灌浆套筒本体9内部、另一端穿过封口橡胶塞与下夹具8可拆卸固定连接,上部连接钢筋12与下部连接钢筋13的轴线重合但它们不接触,在灌浆套筒本体9的外部周边设有对准灌浆套筒本体9上部的第一红外温度传感器14,在灌浆套筒本体9的外部周边还设有对准灌浆套筒本体9下部的第二红外温度传感器15,第一红外温度传感器14和第二红外温度传感器15均与电磁感应控制箱11内部的控制器CPU连接,高精度负荷传感器16设置在移动横梁7上与外部的计算机终端连接,上横梁3上设有与外部的计算机终端连接的位移传感器17,位移传感器17记录移动横梁7位移情况,高精度负荷传感器16记录灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体9、上部连接钢筋12和下部连接钢筋13在加载时力学变化情况,并将记录数据上报到外部的计算机终端中。
所述灌浆套筒本体9呈桶状,灌浆套筒本体9的桶状外径不大于60mm。
所述电磁线圈10的直径在80mm至120mm之间。
所述灌浆套筒本体9为非金属时,需在灌浆套筒本体9与电磁线圈10接触部位处套上厚度不低于3mm的圆柱状金属筒,本列灌浆套筒本体9为金属材质。
一种高温中灌浆套筒连接件加载试验方法,包括上述高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,所述方法包括如下步骤:
1)试件安装:灌浆套筒本体9外壁设置电磁线圈10,上夹具6与下夹具8分别夹住上部连接钢筋12和下部连接钢筋13,将第一红外温度传感器14和第二红外温度传感器15对准灌浆套筒本体9并固定;
2)加热升温:依据现行国家标准《金属材料拉伸试验第2部分:高温试验方法》(GB/T 228.2-2015)规定设定升温曲线数据,启动电磁感应控制箱11,电流通过电磁线圈9发生产生交变磁场,灌浆套筒连接件金属部件产生交变涡流,涡流使金属部件原子做高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能,使得灌浆套筒连接件持续升温发热,第一红外温度传感器14和第二红外温度传感器15记录灌浆套筒本体9发热温度,并将信号传送到电磁感应控制箱11,电磁感应控制箱11内部CPU控制电磁感应控制箱11电流输出大小;
3)加载试验:灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体9、上部连接钢筋12和下部连接钢筋13部件温度升温至设定温度并保持动态平衡时,启动伺服电机通过传送带将动力传到第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5,第一滚珠丝杠4和第二滚珠丝杠5带动移动横梁7向上移动或向下移动,下夹具8随移动横梁7向上移动或向下移动,上部连接钢筋12与下部连接钢筋13被压缩或拉伸,位移传感器17记录移动横梁随时间移动的距离,高精度负荷传感器16记录压力和拉力大小,其中,加载试验包括单向拉伸试验、高应力反复拉压试验和大变形试验;
4)加载试验完成后,待灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体9、上部连接钢筋12和下部连接钢筋13冷却后取出,安装下一组灌浆套筒连接件,重复步骤1)-步骤3),完成测试。
Claims (5)
1.一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,其特征在于,包括工作台,工作台上设有四根支撑立柱,立柱的顶端设有与立柱固定连接的上横梁,在工作台上还设有第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠通过传送带与伺服电机连接,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠位于四根支撑立柱围成区域的内部,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠的一个同向端固定在工作台上,另一个同向端固定在上横梁上,上横梁上设有上夹具,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠上设有可沿第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠上下滑动的移动横梁,移动横梁上设有下夹具,灌浆套筒本体设置在上横梁、第一滚珠丝杠、移动横梁和第二滚珠丝杠形成的区域内部,灌浆套筒本体的内部设有灌浆料,灌浆套筒本体的外部设有呈螺旋状缠绕的电磁线圈,电磁线圈的两端与电磁感应控制箱连接,灌浆套筒本体的两端均设有封口橡胶塞,上部连接钢筋的一端伸入灌浆套筒本体内部、另一端穿过封口橡胶塞与上夹具可拆卸固定连接,下部连接钢筋的一端伸入灌浆套筒本体内部、另一端穿过封口橡胶塞与下夹具可拆卸固定连接,上部连接钢筋与下部连接钢筋的轴线重合但它们不接触,在灌浆套筒本体的外部周边设有对准灌浆套筒本体上部的第一红外温度传感器,在灌浆套筒本体的外部周边还设有对准灌浆套筒本体下部的第二红外温度传感器,第一红外温度传感器和第二红外温度传感器均与电磁感应控制箱内部的控制器CPU连接,高精度负荷传感器设置在移动横梁上与外部的计算机终端连接,上横梁上设有与外部的计算机终端连接的位移传感器。
2.根据权利要求1所述的高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,其特征在于,所述灌浆套筒本体呈桶状,灌浆套筒本体的桶状外径不大于60mm。
3.根据权利要求1所述的高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,其特征在于,所述电磁线圈的直径在80mm至120mm之间。
4.根据权利要求1所述的高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,其特征在于,所述灌浆套筒本体为非金属时,需在灌浆套筒本体与电磁线圈接触部位处套上厚度不低于3mm的圆柱状金属筒。
5.一种高温中灌浆套筒连接件加载试验方法,包括权利要求1-4任意一项所述的高温中灌浆套筒连接件加载试验装置,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
1)试件安装:灌浆套筒本体外壁设置电磁线圈,上夹具与下夹具分别夹住上部连接钢筋和下部连接钢筋,将第一红外温度传感器和第二红外温度传感器对准灌浆套筒本体并固定;
2)加热升温:依据现行国家标准《金属材料 拉伸试验 第2部分:高温试验方法》(GB/T228.2-2015)规定设定升温曲线数据,启动电磁感应控制箱,电流通过电磁线圈发生产生交变磁场,灌浆套筒连接件金属部件产生交变涡流,涡流使金属部件原子做高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能,使得灌浆套筒连接件持续升温发热,第一红外温度传感器和第二红外温度传感器记录灌浆套筒本体发热温度,并将信号传送到电磁感应控制箱,电磁感应控制箱内部CPU控制电磁感应控制箱电流输出大小;
3)加载试验:灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体、上部连接钢筋和下部连接钢筋部件温度升温至设定温度并保持动态平衡时,启动伺服电机通过传送带将动力传到第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠,第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠带动移动横梁向上移动或向下移动,下夹具随移动横梁向上移动或向下移动,上部连接钢筋与下部连接钢筋被压缩或拉伸,位移传感器记录移动横梁随时间移动的距离,高精度负荷传感器记录压力和拉力大小,其中,加载试验包括单向拉伸试验、高应力反复拉压试验和大变形试验;
4)加载试验完成后,待灌浆套筒连接件即灌浆套筒本体、上部连接钢筋和下部连接钢筋冷却后取出,安装下一组灌浆套筒连接件,重复步骤1)-步骤3),完成测试。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310702839.9A CN116499865A (zh) | 2023-06-14 | 2023-06-14 | 一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310702839.9A CN116499865A (zh) | 2023-06-14 | 2023-06-14 | 一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116499865A true CN116499865A (zh) | 2023-07-28 |
Family
ID=87324933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310702839.9A Pending CN116499865A (zh) | 2023-06-14 | 2023-06-14 | 一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116499865A (zh) |
-
2023
- 2023-06-14 CN CN202310702839.9A patent/CN116499865A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106990007B (zh) | 材料残余应力与表面硬度关系测试方法及装置 | |
CN210090218U (zh) | 一种空心管材疲劳试验装置 | |
CN220729825U (zh) | 一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置 | |
CN116499865A (zh) | 一种高温中灌浆套筒连接件加载试验装置及试验方法 | |
CN115181836A (zh) | 一种机电一体化感应加热数控热加工设备 | |
CN207181144U (zh) | 一种刹车片的疲劳试验设备 | |
CN113109138A (zh) | 一种金属材料压缩试验用双导向制约型辅助夹裝装置 | |
CN112763341A (zh) | 一种用于中子衍射测量的原位感应加热装置 | |
CN208334103U (zh) | 电动缸疲劳试验机 | |
CN204269801U (zh) | 一种硅钢压力单片磁导计 | |
CN113945466B (zh) | 基于电磁式Hopkinson扭杆的高温同步实验装置及其方法 | |
CN216747165U (zh) | 一种中心原位十字液压双拉试验机 | |
CN206818545U (zh) | 材料残余应力与表面硬度关系测试装置 | |
CN214200947U (zh) | 一种用于简支壁板轴压加载的试验夹具 | |
CN212387455U (zh) | 一种光杆排线器 | |
CN208224470U (zh) | 一种旋转电磁铁扭矩测试工装 | |
CN114088554B (zh) | 一种横向循环载荷作用下的超导导体压力机装置 | |
Li et al. | Development of space-time-controlled multi-stage pulsed magnetic field forming and manufacturing technology at the WHMFC | |
CN117288595B (zh) | 一种销轴强度检测装置 | |
CN112161879A (zh) | 温压环境下静态半圆盘三点弯曲断裂韧性测量装置及方法 | |
CN220670509U (zh) | 一种钢管管端坡口面检测装置 | |
CN219956893U (zh) | 一种丝杠寿命和传动效率实验装置 | |
CN116222479B (zh) | 一种汽车用涡轮壳总成自动检测设备 | |
CN219893471U (zh) | 一种塔式感应轴承加热器 | |
CN221038320U (zh) | 一种纸箱抗压检测装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |