CN207007620U - 一种混凝土弹性模量测定仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及建筑材料测试装置技术领域，尤其是一种混凝土弹性模量测定仪。它包括上环、下环、固定板、接触杆、千分表、第一上紧固螺钉、第一下紧固螺钉，相邻的两根第一上紧固螺钉之间及相邻的两根第一下紧固螺钉之间分别设置有一根第二上紧固螺钉和一根第二下紧固螺钉，每根第一上紧固螺钉和第一下紧固螺钉的端部均设置有一端部与相邻的第二上紧固螺钉或第二下紧固螺钉之间的距离相等的限位板。本实用新型利用第二上(或下)紧固螺钉可进行快速且准确地试件中心对准操作，利用第一上(或下)紧固螺钉则可对试件进行夹持固定；而利用限位板与相应的第二上(或下)紧固螺钉之间的抵接关系则可为测试人员确定试件是否夹持牢固、中心是否对准提供参考依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑材料测试装置技术领域，尤其是一种混凝土弹性模量测定仪。
背景技术
周知，混凝土是工业、国防、民用建筑、桥梁、隧道及电站等各大工程中被广泛使用的重要建筑材料，对混凝土力学性能的精确测试并用定量的方法科学地检测混凝土原材料、结构构件、半成品及成品的质量情况是保证建筑工程的关键所在；其中，弹性模量作为混凝土检测的一个重要技术指标，其反映了混凝土所受应力与所产生的应变之间的关系，是计算混凝土结构的变形、裂缝和温度应力所必须的参数之一。
目前，主要是通过测定仪、千分表以及压力试验机等设备或装置进行配合来对混凝土的弹性模量的测试的，在进行测试过程中，利用测定仪预先对试件进行固定，然后再将试件连同测定仪放置于压力试验机的下压板上并使试件的中心与压力试验机的下压板的中心相对准，同时将装设于测定仪上的千分表调零，通过开启压力试验机使压力试验机的上压板与试件顶面进行接触以对试件进行加荷，试件因被固定并受压则会发生弹性变形，由此测试人员可通过读取千分表的测量数据来确定试件的变形值。在整个测试的过程中，试件能否与压力试验机进行中心对准是决定测试能够成功的先决条件；然而，由于现有的测定仪在结构设计上存在一定的缺陷，导致测试人员无法快速且精准地进行中心对准的工作，对准过程往往需要耗费大量的时间，严重地影响的测试的效率和测试的精准度；同时，千分表作为整个测试过程中的核心部件之一，在压力试验机加荷的过程中，经常会因加荷量过大而造成千分表的测头在受力后出现回缩幅度过大的问题，从而造成测头损坏或者千分表无法继续使用。
实用新型内容
针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种混凝土弹性模量测定仪。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种混凝土弹性模量测定仪，它包括呈上下并行且同轴分布的上环和下环、至少两片环周且均匀地置于上环的周壁外侧并沿上环的轴向方向分布以用于将上环和下环连为一体的固定板、至少两个环周且均匀地设置于下环的顶面上并沿下环的轴向方向分布的接触杆、至少两个环周且均匀地吊装于上环的底面上且测头的末端与对应的接触杆的顶面相抵接的千分表、四根环周且均匀地沿上环的径向方向贯穿于上环分布并与上环螺纹套接的第一上紧固螺钉以及四根环周且均匀地沿下环的径向方向贯穿于下环分布并与下环螺纹套接的第一下紧固螺钉，每根所述第一上紧固螺钉均对应有一与其呈上下并行分布的第一下紧固螺钉；
相邻的两根所述第一上紧固螺钉之间均设置有一根第二上紧固螺钉，所述第二上紧固螺钉与相邻的两根第一上紧固螺钉之间所形成的夹角相等，且所述第二上紧固螺钉贯穿于上环分布并与上环螺纹套接；
相邻的两根所述第一下紧固螺钉之间均设置有一根第二下紧固螺钉，所述第二下紧固螺钉与相邻的两根第一下紧固螺钉之间所形成的夹角相等，且所述第二下紧固螺钉贯穿于下环分布并与下环螺纹套接；
每根所述第二上紧固螺钉均对应有一与其呈上下并行分布的第二下紧固螺钉，每根所述第一上紧固螺钉和第一下紧固螺钉的端部均设置有一沿平行于下环的径向方向分布的限位板，所述限位板的端部与相邻的第二上紧固螺钉或第二下紧固螺钉之间的距离相等。
优选地，当所述上环和下环同时套装于整体呈矩形柱体的试件上时，所述限位板的长度等于试件的径向侧边的长度。
优选地，当所述上环和下环同时套装于整体呈圆形柱体的试件上时，所述限位板的长度等于试件的直径。
优选地，所述限位板的端面为与相邻的第二上紧固螺钉的轴向方向或第二下紧固螺钉的轴向方向相平行的斜面结构，所述限位板的端面中心处镶嵌有一用于与第二上紧固螺钉的周壁或第二下紧固螺钉的周壁相抵的第一触点开关，所述限位板的外壁面上镶嵌有第一LED灯珠和第一纽扣电池，所述第一LED灯珠和第一纽扣电池通过埋设于限位板内的导线与第一触点开关作电连接。
优选地，所述第一上紧固螺钉的端面的中心处和第一下紧固螺钉的端面的中心处均设置有一用于与试件的周壁相抵且整体呈圆台状的微型定位凸起，所述微型定位凸起的端面中心处镶嵌有一第二触点开关，所述限位板的外壁面上镶嵌有第二LED灯珠和第二纽扣电池，所述第二LED灯珠和第二纽扣电池通过埋设于限位板及对应的第一上锁固螺钉或第一下锁固螺钉内的导线与第二触点开关作电连接。
优选地，它还包括一保护罩，所述保护罩包括用于容置千分表的表盘的容置盒以及装设于容置盒的周壁上以用于供千分表的测头贯穿分布的限位伸缩缓冲套。
由于采用了上述方案，本实用新型利用第二上(或下)紧固螺钉可进行快速且准确地试件中心对准操作，利用第一上(或下)紧固螺钉则可对试件进行夹持固定；而利用限位板与相应的第二上(或下)紧固螺钉之间的抵接关系则可为测试人员确定试件是否夹持牢固、中心是否对准提供参考依据；其结构简单、操作方便快捷，中心对准速度快，能够有效解决试件测试时间，具有很强的实用价值和市场推广价值。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构装配示意图；
图2是本实用新型实施例的第一上紧固螺钉的结构示意图(一)；
图3是本实用新型实施例的第一上紧固螺钉的结构示意图(二)；
图4是本实用新型实施例进行立方体试件测试时的结构状态示意图；
图5是本实用新型实施例进行圆柱体试件测试时的结构状态示意图；
图6是本实用新型实施例的千分表与防护罩的之间的结构装配示意图；
图7是本实用新型实施例的千分表的测头与纤维伸缩缓冲套之间的结构关系示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图7所示，本实施例提供的一种混凝土弹性模量测定仪，它包括呈上下并行且同轴分布的上环10和下环20、至少两片环周且均匀地置于上环的周壁外侧并沿上环10的轴向方向分布以用于将上环10和下环20连为一体的固定板30、至少两个环周且均匀地设置于下环20的顶面上并沿下环20的轴向方向分布的接触杆40、至少两个环周且均匀地吊装于上环10的底面上且测头的末端与对应的接触杆40的顶面相抵接的千分表50、四根环周且均匀地沿上环10的径向方向贯穿于上环10分布并与上环10螺纹套接的第一上紧固螺钉60以及四根环周且均匀地沿下环20的径向方向贯穿于下环20分布并与下环20螺纹套接的第一下紧固螺钉70，每根第一上紧固螺钉60均对应有一与其呈上下并行分布的第一下紧固螺钉70；在相邻的两根第一上紧固螺钉60之间均设置有一根第二上紧固螺钉80，第二上紧固螺钉80与相邻的两根第一上紧固螺钉60之间所形成的夹角相等，且第二上紧固螺钉80贯穿于上环10分布并与上环10螺纹套接；相应地，在相邻的两根第一下紧固螺钉70之间均设置有一根第二下紧固螺钉90，第二下紧固螺钉90与相邻的两根第一下紧固螺钉70之间所形成的夹角相等，且第二下紧固螺钉90贯穿于下环20分布并与下环20螺纹套接；每根第二上紧固螺钉80均对应有一与其呈上下并行分布的第二下紧固螺钉90，在每根第一上紧固螺钉80和第一下紧固螺钉90的端部均设置有一沿平行于下环20(亦或是上环10)的径向方向分布的限位板100(其可利用诸如轴承等结构件以套装的方式装设于相应的螺钉上，以避免在螺钉旋转的过程中随着螺钉一起发生转动)，限位板100的端部与相邻的第二上紧固螺钉80或第二下紧固螺钉90之间的距离相等。
由此，以传统测定仪的结构为基础，通过增设四根第二上紧固螺钉80和四根第二下紧固螺钉90并对原有的紧固螺钉(即：第一上紧固螺钉60和第一上紧固螺钉70)进行结构改进，可有效提高对混凝土试件的固定及中心对准的操作效率。具体为：原有的第一上紧固螺钉60分别分布于上环10的0°(或360°)、90°、180°和270°的位置，增设的第二上紧固螺钉80则分别分布于上环10的45°、135°、225°和315°的位置(当然，上环10上的紧固螺钉和下环20上的紧固螺钉存在结构对位关系，下环20上的各个紧固螺钉也采用此位置分布方式)；依据现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB50081-2002)的试验要求：混凝土试件一般采用边长为150mm的立方体或者Ф150mm*300mm的圆柱体作为标准试件、采用边长为100mm或200mm的立方体或者Ф100mm*200mm和Ф200mm*400mm的圆柱体作为非标准试件。
如图4所示，当将立方体的混凝土试件穿设于上环10和下环20后，使试件的四条棱边分别对准第二上紧固螺钉80和第二下紧固螺钉90，测试人员分别将第二上紧固螺钉80和第二下紧固螺钉90朝上环10和下环20的中心处旋拧相同距离并使此类螺钉的端部分别恰好与试件的棱边相接触，而后旋拧第一上紧固螺钉60和第一下紧固螺钉70并使此类螺钉的端部与试件的侧面相接触，利用设置于此类螺钉上的限位板100为测试人员提供参考依据，即：当限位板100的两端恰好同时与相邻的第二上紧固螺钉80或第二下紧固螺钉90的周壁相接触时，表明第一上紧固螺钉60和第一下紧固螺钉70的端面已完全与试件的侧侧面相抵接并保持了足够的压力；以此，利用第二上紧固螺钉80和第二下紧固螺钉90可进行试件与测定仪本身的中心对准操作，从而使试件的中心线能够与上环10或下环20的中轴线相重合，以在将试件连同测定仪一同置于压力试验机上后，可通过对测定仪的位置调整来使试件的中心与压力试验机的上下压板的中心相对准；利用第一上紧固螺钉60和第一下紧固螺钉70则可对试件进行夹持固定；而利用限位板100与相应的第二上紧固螺钉80或第二下紧固螺钉90之间的抵接关系则可为测试人员确定试件是否夹持牢固、中心是否对准提供参考依据。同理，如图5所示，当将圆柱体的混凝土试件穿设于上环10和下环20后，利用第二上紧固螺钉80和第二下紧固螺钉90的端部与试件的周壁进行垂直抵接以实现中心对准，利用第一上紧固螺钉60和第一下紧固螺钉70的端部来抵压试件，此时限位板100则恰好位于与圆柱体的周壁相切的位置，利用限位板与第二上(下)紧固螺钉的接触关系来确定试件是否夹持牢固、中心是否对准。
依据现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB50081-2002)对混凝土试件的尺寸及形状的要求，为增强本实施例的测定仪的适用范围，当上环10和下环20同时套装于整体呈矩形柱体的试件(即：立方体试件)上时，限位板100的长度等于试件的径向侧边的长度(即：与其所属的第一上(下)紧固螺钉的端部发生抵接关系的侧面的横向侧边的长度)；当上环10和下环20同时套装于整体呈圆形柱体的试件(即：圆柱体试件)上时，限位板100的长度等于试件的直径。
为方便测试人员能够直观准确地确定限位板100的端部是否已经与相邻的紧固螺钉的周壁进行了有效的接触，以提高试件中心对准的精度，本实施例的限位板100的端面为与相邻的第二上紧固螺钉80的轴向方向或第二下紧固螺钉90的轴向方向相平行的斜面结构(其可以是斜置的平面，也可以是斜置的弧面，具体则取决于紧固螺钉的周壁的形状)，在限位板100的端面中心处镶嵌有一用于与第二上紧固螺钉80的周壁或第二下紧固螺钉90的周壁相抵的第一触点开关a，在限位板100的外壁面上镶嵌有第一LED灯珠b和第一纽扣电池c，第一LED灯珠b和第一纽扣电池c通过埋设于限位板100内的导线(图中未示出)与第一触点开关a作电连接。由此，利用第一触点开关a受到抵压作用即会闭合的性能，可在其受压后使其与第一LED灯珠b和第一纽扣电池c所构成的回路导通，测试人员可通过第一LED灯珠b是否发光来直观地确定限位板100的端部是否已经与对应的第二上(或下)紧固螺钉进行了有效的接触。
基于前述原理，在第一上紧固螺钉60的端面的中心处和第一下紧固螺钉20的端面的中心处均设置有一用于与试件的周壁相抵且整体呈圆台状的微型定位凸起d，在微型定位凸起d的端面中心处镶嵌有一第二触点开关e，在限位板10的外壁面上镶嵌有第二LED灯珠f和第二纽扣电池g，第二LED灯珠f和第二纽扣电池g通过埋设于限位板100及对应的第一上锁固螺钉60或第一下锁固螺钉70内的导线(图中未示出)与第二触点开关e作电连接。从而利用第二LED灯珠f的启闭状态可为确定螺钉的端部是否已经对试件施加了足够的压力提供参考依据。
另外，为对千分表50(尤其是千分表50的测头)进行充分保护，本实施例还包括一保护罩h，保护罩h包括用于容置千分表50的表盘的容置盒110以及装设容置盒110的周壁上以用于供千分表50的测头贯穿分布的限位伸缩缓冲套120。由此，在千分表50的测头因受到抵压力过大而导致测头回缩幅度过大时，利用纤维伸缩缓冲套120的保护及限位所用可对测头形成有效地保护。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种混凝土弹性模量测定仪，它包括呈上下并行且同轴分布的上环和下环、至少两片环周且均匀地置于上环的周壁外侧并沿上环的轴向方向分布以用于将上环和下环连为一体的固定板、至少两个环周且均匀地设置于下环的顶面上并沿下环的轴向方向分布的接触杆、至少两个环周且均匀地吊装于上环的底面上且测头的末端与对应的接触杆的顶面相抵接的千分表、四根环周且均匀地沿上环的径向方向贯穿于上环分布并与上环螺纹套接的第一上紧固螺钉以及四根环周且均匀地沿下环的径向方向贯穿于下环分布并与下环螺纹套接的第一下紧固螺钉，每根所述第一上紧固螺钉均对应有一与其呈上下并行分布的第一下紧固螺钉；其特征在于：
相邻的两根所述第一上紧固螺钉之间均设置有一根第二上紧固螺钉，所述第二上紧固螺钉与相邻的两根第一上紧固螺钉之间所形成的夹角相等，且所述第二上紧固螺钉贯穿于上环分布并与上环螺纹套接；
相邻的两根所述第一下紧固螺钉之间均设置有一根第二下紧固螺钉，所述第二下紧固螺钉与相邻的两根第一下紧固螺钉之间所形成的夹角相等，且所述第二下紧固螺钉贯穿于下环分布并与下环螺纹套接；
每根所述第二上紧固螺钉均对应有一与其呈上下并行分布的第二下紧固螺钉，每根所述第一上紧固螺钉和第一下紧固螺钉的端部均设置有一沿平行于下环的径向方向分布的限位板，所述限位板的端部与相邻的第二上紧固螺钉或第二下紧固螺钉之间的距离相等。
2.如权利要求1所述的一种混凝土弹性模量测定仪，其特征在于：当所述上环和下环同时套装于整体呈矩形柱体的试件上时，所述限位板的长度等于试件的径向侧边的长度。
3.如权利要求1所述的一种混凝土弹性模量测定仪，其特征在于：当所述上环和下环同时套装于整体呈圆形柱体的试件上时，所述限位板的长度等于试件的直径。
4.如权利要求1-3中任一项所述的一种混凝土弹性模量测定仪，其特征在于：所述限位板的端面为与相邻的第二上紧固螺钉的轴向方向或第二下紧固螺钉的轴向方向相平行的斜面结构，所述限位板的端面中心处镶嵌有一用于与第二上紧固螺钉的周壁或第二下紧固螺钉的周壁相抵的第一触点开关，所述限位板的外壁面上镶嵌有第一LED灯珠和第一纽扣电池，所述第一LED灯珠和第一纽扣电池通过埋设于限位板内的导线与第一触点开关作电连接。
5.如权利要求4所述的一种混凝土弹性模量测定仪，其特征在于：所述第一上紧固螺钉的端面的中心处和第一下紧固螺钉的端面的中心处均设置有一用于与试件的周壁相抵且整体呈圆台状的微型定位凸起，所述微型定位凸起的端面中心处镶嵌有一第二触点开关，所述限位板的外壁面上镶嵌有第二LED灯珠和第二纽扣电池，所述第二LED灯珠和第二纽扣电池通过埋设于限位板及对应的第一上锁固螺钉或第一下锁固螺钉内的导线与第二触点开关作电连接。
6.如权利要求4所述的一种混凝土弹性模量测定仪，其特征在于：它还包括一保护罩，所述保护罩包括用于容置千分表的表盘的容置盒以及装设于容置盒的周壁上以用于供千分表的测头贯穿分布的限位伸缩缓冲套。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108279158A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-07-13 | 天津城建大学 | 一种改进型混凝土弹性模量测定仪 |
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2017
- 2017-07-06 CN CN201720812095.6U patent/CN207007620U/zh not_active Expired - Fee Related
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