混凝土非接触变形试验用组合式测试装置
技术领域
本实用新型公开了一种组合式混凝土非接触收缩或膨胀试验用试模,并公开了使用该试模的测试装置,主要用于混凝土收缩及膨胀变形的测试。
背景技术
在混凝土中加入膨胀剂是解决混凝土开裂的一个有效方法。但是对于加入了膨胀剂的膨胀混凝土的变形测试还是采用传统的接触变形测试方法,该种方法测试的劳动强度大,测试精度低。
本实用新型通过研究发现,非接触收缩测试原理可以用来测试混凝土的自由收缩变形或者无约束下的自收缩变形,但是不能测试混凝土自由膨胀变形与限制状态下的膨胀变形,这主要是试验所用试模造成的。
现在试验中使用的试模主要是100mm×100mm×515mm的铸铁试模,该类型铸铁试模从混凝土浇筑到测试完毕全过程中都必须处于固定状态,试验全过程中混凝土的膨胀变形都会受到试模的约束,导致非接触试验只能测试混凝土的收缩变形而不能够测试混凝土的膨胀变形。
因此,基于上述认知,本申请人认为,如何使用非接触测试方法精确测试混凝土的收缩(减量)与膨胀变形(增量)有重要的现实意义。
此外在用非接触法测试混凝土的自收缩变形时,需要将测试的试件密封使之处于恒温绝湿状态,但使用常规试模因预埋的反射靶的影响常导致密封不严导致试件不能完全处于恒温绝湿状态,这自然会影响试验结果,降低了试验结果的可信性。
实用新型内容
针对以上问题,本实用新型提出了一种用于混凝土非接触变形试验的组合式试模,本试模配合NEL-NES非接触收缩测试仪使用,用于解决普通钢模进行非接触收缩试验时只能测试混凝土的收缩变形但不能测试混凝土膨胀变形的问题。
本实用新型的技术方案为:
混凝土非接触变形试验用组合式测试装置,其特征在于:
包括底座、插板、封闭外罩,以及试件;
矩形的所述底座上设置有矩形凹槽,其中,长插板和短插板固定在该矩形凹槽内并形成用于放置试件的框架结构,且在该框架结构的长度方向上和宽度方向上设置有成对存在的调节架,每一调节架上设置有高度可调的传感器;在框架结构的长度方向上设置有一对反射靶固定架,该反射靶固定架为龙门结构且顶部设置有反射靶,在长度方向上,所述传感器和反射靶一一对应设置;
封闭外罩置于底座的上方并将内部的部件进行封闭。
所述长插板和短插板通过凹凸面配合,所述长插板在长度方向上具有移动空间。
所述封闭外罩包括罩身与罩盖,罩身内缘的长度、宽度与底板的长度、宽度相等,罩盖长度与宽度小于罩身外缘。
所述罩身的宽度方向上预留有对称的传感器通过孔。
罩身顶部设有承托罩盖的错台。
所述罩盖上设有预留口。
在罩盖留有传感器固定孔。
为了实现本实用新型的目的,本实用新型采用的技术方案是:混凝土非接触变形试验用组合式试模,包括底座、移动插板、封闭外罩。
底座用铸铁加工而成,包括底板、反射靶固定架、调节架。底板形状为圆角矩形,其上设有对称的纵向、横向插槽,纵向插槽宽度与长边移动插板厚度一致,横向插槽宽度是短边移动插板厚度的2倍。反射靶固定架通过螺栓固定在底座上,可拆卸;固定架顶端设有矩形开口,用于固定反射靶。在底板长、宽方向对称布置一对调节架,沿长轴对称的调节架上设有一个调节螺栓;沿短轴对称的调节架不仅设有两个调节螺栓,还设有允许传感器通过的预留孔和固定传感器的固定螺栓。
移动插板用铸铁加工而成,其高度、厚度一致,但有长短边之分。一对长边的移动插板可插装在对称分布的纵向插槽中,一对短边的移动插板可插装在对称分布的横向插槽中。长边插板的两端设有矩形插头,短边插板的两端设有矩形凹槽,连接时长边插板的矩形插头正好可以插装在短边插板的矩形凹槽中。
封闭外罩用透明的PC工程塑料加工而成,分为罩身与罩盖两部分。罩身短边端开有两个直径10mm的圆孔,圆孔四周设有密封垫圈。罩身底部可与底座紧密结合。罩身顶部设有错台,主要用来承托罩盖;罩盖尺寸小于罩身外缘尺寸,但是大于内缘尺寸。罩盖上留有圆形孔,并设有螺栓密封。
组装时,首先将长边移动插板插入到底板的纵向插槽中,然后将短边的移动插板插入到横向插槽中并将其与长边移动插板插装成整体。调节短边的调节螺栓将短边的移动插板固定,再调节长边的调节螺栓将长边固定。
预埋反射靶的混凝土试件成型完毕后,用螺栓将反射靶固定架固定,保证反射靶卡在反射靶固定架的预留矩形孔中。封闭外罩的罩身套入到底座底板上,盖紧罩盖,拧紧罩盖上的预留口的螺栓。
到达混凝土的初凝时间后,打开罩盖,松反射靶固定架螺栓将其取掉。松短边移动插板的调节螺栓,将预留孔中的传感器固定。
本实用新型具有以下有益效果:
首先可以解决了用普通钢模进行非接触收缩试验时只能测试混凝土的收缩变形但不能测试混凝土膨胀变形的问题;其次,本实用新型可以解决非接触试验测试混凝土自收缩变形时,试件密封不严导致试验结果受影响的问题;最后本实用新型操作简单,可重复利用,具有很高的实用性和可靠性。
附图说明
图1是混凝土非接触变形试验用组合式试模俯视图;
图2是混凝土非接触变形试验用组合式试模结构的立体示意图;
图3是混凝土非接触变形试验用组合式试模的底座立体示意图;
图4是混凝土非接触变形试验用组合式试模外罩的立体示意图;
图中:1-底座、2-插槽、3、3’-调节架、4-传感器固定孔、5-调节螺栓、6-反射靶固定架、7-封闭外罩、8-移动插板、9-罩盖、10-预留口、11-传感器通过孔、12-底板、13-罩身。
具体实施方式
如图1-4所示,本实施例提供的混凝土非接触变形试验用组合式试模,包括底座1、四周的移动插板8和封闭外罩7,其中,除封闭外罩7采用透明的PC工程塑料,其它部分采用铸铁材料加工,然后进行组装,形成所需要的的样式,以下分别对各个组件的结构、组装等进行详细的说明。
底座1由底板12、对称分布的调节架3、两端的反射靶固定架6组成。调节架3焊接在底板12上,反射靶固定架6通过螺栓与底板12连接。底板12的长边与短边分别设有对称的插槽2,长边插槽2的宽度与长边移动插板8的厚度相等,短边插槽2宽度为短边移动插板8厚度的2倍。反射靶固定架6顶端开有矩形槽。长边上的调节架3设有一个调节螺栓5,短边调节架3’不仅设有三个调节螺栓5(两个位于调节架3’两侧,一个位于调节架3’顶部),而且留有传感器固定孔4。
长边与短边的移动插板8,厚度、高度相同。长边移动插板8的两端设有矩形插头,短边移动插板8’两端设有矩形槽,连接时长边移动插板8的矩形插头可以插装在短边移动插板8’的矩形槽中,也就是设置定位的插接接口。
封闭外罩7由四周的罩身13与顶部的罩盖9组成,罩身13的短边预留有传感器通过孔11,罩盖上设有预留口10。
组装时,长边的移动插板8插入到纵向的插槽2中,短边的移动插板8插入到横向的插槽2中。调节两短边的调节架3’的调节螺栓5将短边插板8固定,调节两长边的调节架3的调节螺栓5将长边插板8固定。
预埋反射靶的混凝土试件成型完毕后(成型方法依照GBT50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》中的非接触法执行),用螺栓将反射靶固定架6固定,反射靶卡在反射靶固定架6的预留矩形孔中。封闭外罩7的罩身套在底座1上,盖紧罩盖9,拧紧罩盖9上的预留口10的螺栓。
测试混凝土的自收缩变形,执行以下操作步骤:
(1)当混凝土到达初凝时间,打开罩盖9,取掉反射靶固定架6,
(2)传感器从罩身的传感器预留孔11中穿入,从短边调节架3的传感器固定孔4中穿出,用调节螺栓5将其固定。
(3)松动短边调节架3的两个调节螺栓5,使调节螺栓5离开移动插板3mm-5mm,取掉短边插板8;松动长边调节架3的调节螺栓5。
(4)使用封缝胶将罩身9与底板12接触边缘密封,将罩身9预留口封死,盖好罩盖9,拧紧预留口10。
采用个步骤1、步骤2的样式,应当从测试过程和测试结果中能够直接的得出可以测试收缩变形和膨胀变形问题。
测试膨胀混凝土不同养护条件下限制状态下的膨胀变形,成型前预先在先试模四周布置双层聚氯乙烯塑料薄膜,试件成型方法依据GB23439-2009混凝土膨胀剂中的附录B,执行上述步骤(1)-(3),将试件置于试验所需的养护条件中,测试混凝土的变形。