CN212904898U - 一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，包括实验平台，以及设置在实验平台上的八字试模模板、连接块和牵引机构，八字试模模板的一端固定安装在实验平台上，另一端与连接块的一端连接，连接块的另一端与牵引机构连接，拉伸机构牵引八字试模模板伸张，对超早期水泥砂浆的抗拉强度进行测量；本装置通过对八字试模尺寸进行设计，将八字试模与底部挡板通过连接螺栓连接在一起，底部挡板通过滑轮与试验平台轨道相连，巧妙地克服了水泥砂浆与试模底部粘结力对抗拉强度的影响；同时，本装置能提供等应变变形并实时显示最大力值的电机代替人工加力的方式，降低了偶然性，使试验数据更加准确可靠。

Description

一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置

技术领域

本实用新型属于建筑设备技术领域，具体涉及一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置。

背景技术

在混凝土浇筑过程中，混凝土的凝结过程包括初凝期、休止期、凝结期、硬化期，而在混凝土的凝结过程中，水泥砂浆的超早期抗拉强度的测量仍然较为困难，尚无规范进行方法明确，在规范《纤维混凝土试验方法标准》（CECS13:2009）和《水工混凝土试验规范中》（DL/T 5150-2001）分别对纤维混凝土和水工混凝土的轴心抗拉强度测定方法进行了明确规范；

但上述两种方法均建立在试件强度发展至可脱模条件上，因此并不适用于水泥砂浆超早期抗拉强度的测量；马一平在论文《水泥砂浆塑性抗拉强度与收缩开裂的关系》中提出使用八字木模对水泥砂浆超早期抗拉强度进行测量，其通过将人为添加重物至试模被拉裂时的质量换算为相应重量来对水泥砂浆超早期抗拉强度进行量化，同时考虑了超早期水泥砂浆和试模底部的黏结力对抗拉强度影响，但该方法存在误差大，耗时久的缺点。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，通过参考《纤维混凝土试验方法标准》（CECS13:2009）和《水工混凝土试验规范中》（DL/T 5150-2001），对八字试模尺寸进行设计，将八字试模与底部挡板通过连接螺栓连接在一起，底部挡板通过滑轮与试验平台轨道相连，巧妙地克服了水泥砂浆与试模底部粘结力对抗拉强度的影响；同时，本结构能提供等应变变形并实时显示最大力值的电机代替人工加力的方式，降低了偶然性，使试验数据更加准确可靠。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，包括实验平台，以及设置在实验平台上的八字试模模板、连接块和牵引机构，八字试模模板的一端固定安装在实验平台上，另一端与连接块的一端连接，连接块的另一端与牵引机构连接，拉伸机构牵引八字试模模板伸张，对超早期水泥砂浆的抗拉强度进行测量。

优选的，所述的八字试模模板包括两块结构相同的八字钢模和矩形钢板，矩形钢板焊接在八字试模模板的外侧端部，两块八字试模模板之间通过连接螺栓和底部挡板连接，底部挡板设置在八字试模模板的下侧；两块八字钢模上均对应设置有贯穿八字钢模的弧形水泥砂浆盛放槽，且两个对称设置的水泥砂浆盛放槽之间形成连接部。

优选的，所述的两块矩形钢板的两端伸出段均设置有圆孔，且设置在左侧矩形钢板上的圆孔与设置在实验平台上的固定柱配合使用；在所述矩形钢板和底部挡板的的底侧均设置有滑轮，滑轮与设置在实验平台上的滑槽配合使用。

优选的，所述的连接块上设置有U形连接头和牵引轴，U形连接头设置在连接块的一端，且在U形连接头上设置有连接孔与右侧矩形钢板上的圆孔配合使用，牵引轴设置在连接块的另一端，且在牵引轴上设置有卡齿。

优选的，所述的牵引机构包括电机和齿轮，电机安装在电机安装架上，电机安装架设置在实验平台上，齿轮与电机的动力输出端连接，且设置在齿轮上的齿与卡齿配合卡接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开了一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，与现有技术相比，本实用新型的改进之处在于：

（1）本实用新型设计了一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，包括八字试模模板和底部挡板，通过对八字试模尺寸进行设计，将八字试模与底部挡板通过连接螺栓连接在一起，矩形钢板通过滑轮与试验平台轨道相连，巧妙地克服了水泥砂浆与试模底部粘结力对抗拉强度的影响；

（2）同时，本装置能提供等应变变形并实时显示最大力值的电机代替人工加力的方式，利用电机的转动能够提供等位移变形，可通过安装在连接部位的力值传感器实时测定拉力值的大小，且通过数据接口与电脑相连，能够实时导出拉力值大小，并绘制荷载位移曲线，降低了偶然性，使试验数据更加准确可靠，具有使用简单，测量数据准确率高的优点。

附图说明

图1为本实用新型水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置的结构示意图。

图2为本实用新型八字试模模板的结构示意图。

图3为本实用新型八字试模模板的主视图。

图4为本实用新型八字试模模板的俯视图。

图5为本实用新型连接块的结构示意图。

图6为本实用新型实验平台的结构示意图。

其中：1.八字试模模板，11.八字钢模，111.水泥砂浆盛放槽，12.连接螺栓，2.矩形钢板，21.圆孔，22.滑轮，3.连接块，31.连接头，32.牵引轴，321.卡齿，4.电机，5.齿轮，6.实验平台，61.固定柱，62.滑槽，63. 电机安装架。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的描述。

参照附图1-6所示的一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，包括实验平台6，以及设置在实验平台6上的八字试模模板1、连接块3和牵引机构，八字试模模板1的一端固定在实验平台6上，另一端与连接块3的一端连接，连接块3的另一端与牵引机构连接，拉伸机构工作时牵引八字试模模板1伸张，对盛放在八字试模模板1内的超早期水泥砂浆的抗拉强度进行测量。

优选的，所述的八字试模模板1包括两块结构相同的八字钢模11和矩形钢板2，矩形钢板2焊接在八字试模模板1的外侧端部的两端，两块八字试模模板1之间通过4颗连接螺栓12和底部挡板7连接，底部挡板7设置在八字试模模板1的下侧；两块八字钢模11上均对应设置有贯穿八字钢模11的弧形水泥砂浆盛放槽111，且两个对称设置的水泥砂浆盛放槽111之间形成连接部，使用时，利用底部挡板7与水泥砂浆盛放槽111形成无盖的桶状结构，对盛放在水泥砂浆盛放槽111内的水泥砂浆进行封堵，让其在水泥砂浆盛放槽111内进行凝结。

优选的，所述的两块矩形钢板2的两端伸出段均设置有圆孔21，且设置在左侧矩形钢板上的圆孔21与设置在实验平台6上的固定柱61配合使用，使用时，将固定柱61穿过设置在左侧矩形钢板上的圆孔21，实现将八字试模模板1的一端固定在实验平台6上；在所述矩形钢板2和底部挡板7的底侧均设置有滑轮22，滑轮22与设置在实验平台6上的滑槽62配合使用，使用时，将滑轮22卡在滑槽62内，使得八字试模模板1自由端的矩形钢板2在牵引机构的牵引力下向右移动，可以减少八字试模模板1底部与实验平台6之间的摩擦力，保证测量结果的准确性，同时利用滑槽62对滑轮22进行导向，避免在测试过程中，由于八字试模模板1运动路径的原因，导致产生不必要的摩擦力，进一步保证测试结果的准确性。

优选的，为了保证结构的稳定性，所述滑轮22按等边三角形设置，具体为：在对称设置的两个矩形钢板2的伸出段各设置一个滑轮22，在底部挡板7的底侧设置有4个滑轮22，且设置在底部挡板7左侧的两个滑轮22与左侧矩形钢板2下方的滑轮22形成一个等腰三角形，设置在底部挡板7右侧的两个滑轮22与右侧矩形钢板2下方的滑轮22形成一个等腰三角形。

优选的，所述的连接块3上设置有U形连接头31和牵引轴32，U形连接头31设置在连接块3的一端，且在U形连接头31上设置有连接孔与右侧矩形钢板上的圆孔21配合使用，使用时，利用旋转圆柱穿过连接孔与圆孔21，将连接块3与八字试模模板1连接，牵引轴32设置在连接块3的另一端，且在牵引轴32上设置有卡齿321；所述的牵引机构包括电机4和齿轮5，电机4安装在电机安装架63上，电机安装架63设置在实验平台6上，齿轮5与电机4的动力输出端连接，且设置在齿轮5上的齿与卡齿321配合卡接，因此在使用时，打开电机4，电机4带动齿轮5转动，通过齿轮5与卡齿321之间的啮合力，带动八字试模模板1的自由端向右运动，从而对超早期水泥砂浆的抗拉强度进行测定。

本装置能提供等应变变形并实时显示最大力值的电机代替人工加力的方式，利用电机的转动能够提供等位移变形，可通过安装在连接部位的力值传感器实时测定拉力值的大小，且通过数据接口与电脑相连，能够实时导出拉力值大小，并绘制荷载位移曲线，降低了偶然性，使试验数据更加准确可靠，具有使用简单，测量数据准确率高的优点。

本实用新型的使用原理及使用过程：

1.摩擦力的平衡: 考虑到滑轮22与滑槽62之间仍然存在一定摩擦力，因此需要对滑轮22与滑槽62之间的摩擦力进行测量，后期将该值作为定值给予考虑，具体为将八字试模模板1置于滑槽62之上并浇筑水泥砂浆，水泥砂浆配比参照规范《纤维混凝土试验方法标准》（CECS 13:2009）取水灰比为0.50，灰砂比为1:1.7（重量比）；而后使用弹簧测力计测量其摩擦力，具体为浇筑好砂浆的半八字模具刚好被拉动时的力值，完成摩擦力的平衡；

2.当完成摩擦力的平衡后，需要对早期水泥砂浆的抗拉强度进行测定时，首先将八字试模模板1进行安装，再将八字试模模板1与连接块3连接，然后将牵引轴32与齿轮5卡合，并安装好电机4；

3.将需要测量的水泥砂浆（规定的配比）浇灌在水泥砂浆盛放槽111内；

4.根据设定的时间（需测量抗拉强度的特定龄期），然后打开电机5，牵引八字试模模板1的右侧部分向右进行运动（微量运动），直至直至连接部处的水泥砂浆被拉开一道缝隙，即完成超早期水泥砂浆的抗拉强度的测量；

5.利用力值传感器测量到的拉力值的大小，绘制荷载位移曲线，对早期水泥砂浆的抗拉强度进行分析，得到早期水泥砂浆的抗拉强度。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，其特征在于：包括实验平台(6)，以及设置在实验平台(6)上的八字试模模板(1)、连接块(3)和牵引机构，八字试模模板(1)的一端固定安装在实验平台(6)上，另一端与连接块(3)的一端连接，连接块(3)的另一端与牵引机构连接，拉伸机构牵引八字试模模板(1)伸张，对超早期水泥砂浆的抗拉强度进行测量。

2.根据权利要求1所述的一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，其特征在于：所述的八字试模模板(1)包括两块结构相同的八字钢模(11)和矩形钢板(2)，矩形钢板(2)焊接在八字试模模板(1)的外侧端部，

两块八字试模模板(1)之间通过连接螺栓(12)和底部挡板(7)连接，

底部挡板(7)设置在八字试模模板(1)的下侧；两块八字钢模(11)上均对应设置有贯穿八字钢模的弧形水泥砂浆盛放槽(111)，且两个对称设置的水泥砂浆盛放槽(111)之间形成连接部。

3.根据权利要求2所述的一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，其特征在于：所述的两块矩形钢板(2)的两端伸出段均设置有圆孔(21)，且设置在左侧矩形钢板上的圆孔(21)与设置在实验平台(6)上的固定柱(61)配合使用；在所述矩形钢板(2)和底部挡板(7)的底侧均设置有滑轮(22)，滑轮(22)与设置在实验平台(6)上的滑槽(62)配合使用。

4.根据权利要求3所述的一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，其特征在于：所述的连接块(3)上设置有U形连接头(31)和牵引轴(32)，

U形连接头(31)设置在连接块(3)的一端，且在U形连接头(31)上设置有连接孔与右侧矩形钢板上的圆孔(21)配合使用，牵引轴(32)设置在连接块(3)的另一端，且在牵引轴(32)上设置有卡齿(321)。

5.根据权利要求4所述的一种水泥砂浆超早期抗拉强度的测定装置，其特征在于：所述的牵引机构包括电机(4)和齿轮(5)，电机(4)安装在电机安装架(63)上，电机安装架(63)设置在实验平台(6)上，齿轮(5)与电机(4)的动力输出端连接，且设置在齿轮(5)上的齿与卡齿(321)配合卡接。

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