CN214749471U

CN214749471U - 一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置

Info

Publication number: CN214749471U
Application number: CN202121314379.5U
Authority: CN
Inventors: 程杰; 程彦; 郑骞; 左丽梅; 杨财富; 黄翔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-06-14
Filing date: 2021-06-14
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2031-06-14

Abstract

一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，包括位于预制混凝土构件角部中的弧形凹槽，其上依次布设钢压头、微型油压千斤顶、上反力钢板；所述微型油压千斤顶连接有油压泵；所述上反力钢板通过钢螺杆与下反力钢板连接；所述下反力钢板通过球形支座与下承钢板连接；所述上反力钢板、下反力钢板、钢螺杆组成反力框架共同把球形支座、下承钢板、弧形凹槽中部、钢压头、微型油压千斤顶围于其中；所述下承钢板、弧形凹槽、钢压头、微型油压千斤顶中轴同轴。本实用新型通过检测装置，使钢压头均匀施加角压力于弧形凹槽中轴两侧混凝土直至破坏，读取最大角压力值，并根据混凝土抗压强度与角压力值之间建立的转换公式推定混凝土抗压强度。

Description

一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置。

背景技术

抗压强度是预制混凝土构件重要的性能参数之一，直接关系到预制混凝土构件乃至整个工程的质量安全和正常使用。因此，原位检测预制混凝土构件抗压强度是一项非常重要的工作。

现有技术中，原位检测混凝土构件抗压强度的常用方法有多种，分别简介如下：（1）剪压法。利用混凝土剪压仪，对混凝土构件的直角边表面施加垂直于承压面的压力，使得混凝土构件的直角边产生局部剪压破坏，并根据此时的剪压力来推定混凝土构件的抗压强度。该方法存在的不足之处：适用于所检混凝土构件厚度≥80mm，对于大量厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶），无法进行准确有效检测。（2）钻芯法。在混凝土构件上钻取混凝土试件，并加工成标准芯样，在压力试验机上进行其抗压强度检测。该检测方法的不足之处：一般制取的标准芯样尺寸ø100×100㎜，破损较大，对于大量厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶），较难进行准确有效检测，影响检测实用性。（3）回弹法。依据混凝土构件表面硬度和强度的关系，推定混凝土构件的抗压强度。该检测方法的不足之处：通过表面硬度和强度的关系，所推导的抗压强度精度较低，且不适用于未固定的薄型结构构件，因此对于大量厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶），较难进行准确有效检测，影响检测实用性。（4）超声回弹综合法。依据混凝土构件表面的硬度和混凝土构件内的超声波波速，来推定混凝土抗压强度。该检测方法的不足之处：测试操作流程较为繁琐，测试影响因素较多，易产生多种测试偏差，不适用于未固定的薄型结构构件，对于大量厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶），较难进行准确有效检测，影响检测实用性。（5）拔出法。依据混凝土构件表层30mm的范围内，混凝土构件破坏时的拨出力来推定混凝土抗压强度。该检测方法的不足之处：检测过程需要进行复杂的钻孔和磨槽工序，适用于所检混凝土构件厚度≥80mm，对于大量厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶），无法进行准确有效检测。（6）拉脱法。在已硬化的混凝土构件上，钻制直径44㎜、深度44㎜芯样试件，用具有自动夹紧试件的装置进行拉脱试验，根据芯样试件的拉脱强度值推定混凝土抗压强度。该检测方法的不足之处：计算拉脱试件应力时需测量靠近试件断裂处相互垂直位置的直径尺寸，由于试件直径较小，拉脱荷载也较小，准确检测较为困难，影响检测准确度。

综上所述，原位检测厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶）抗压强度时，以上方法均存在各种不足之处，故需要创新研发。

实用新型内容

本实用新型提出了一种设计合理，实用性强、检测准确的预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置。该装置能够解决原位检测厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶）抗压强度时各种现有方法存在的问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，包括位于预制混凝土构件角部中的弧形凹槽，其上依次布设钢压头、微型油压千斤顶、上反力钢板；所述微型油压千斤顶连接有油压泵；所述上反力钢板通过钢螺杆与下反力钢板连接；所述下反力钢板通过球形支座与下承钢板连接；所述上反力钢板、下反力钢板、钢螺杆组成反力框架共同把球形支座、下承钢板、弧形凹槽中部、钢压头、微型油压千斤顶围于其中；所述下承钢板、弧形凹槽、钢压头、微型油压千斤顶中轴同轴。本实用新型通过检测装置，使钢压头均匀施加角压力于弧形凹槽中轴两侧混凝土直至破坏，读取最大角压力值，并根据混凝土抗压强度与角压力值之间建立的转换公式推定混凝土抗压强度。

进一步，所述弧形凹槽，中轴与预制混凝土构件表面垂直，槽宽3.0mm-3.5mm，槽深52mm-60mm。

进一步，所述钢压头，为圆柱体，直径40㎜，高度≥10㎜，底面与预制混凝土构件表面接触，顶面与微型油压千斤顶固定连接。

进一步，所述上反力钢板，为矩形体，厚度≥16㎜，两端对称钻有上连接圆孔，底面中部与微型油压千斤顶固定连接。

进一步，所述油压泵设有数字压力表，所述油压泵设有用于检测对预制混凝土构件施加角压力的控制元件。

进一步，所述下反力钢板，为矩形体，厚度≥16㎜，两端对称钻有与上连接圆孔对应的下连接圆孔，顶面中部通过球形支座与下承钢板底面连接。

进一步，所述钢螺杆，规格≥16㎜且与上连接圆孔、下连接圆孔配套，两端旋有紧固螺母。

进一步，所述下承钢板，为圆柱体，直径大于50㎜，厚度≥10㎜，位于弧形凹槽中轴下方，顶面与预制混凝土构件底面接触。

本实用新型的有益效果：（1）在进行检测过程中，通过检测装置对位于预制混凝土构件角部中的弧形凹槽中轴两侧混凝土施加角压力，测出最大角压力值，根据混凝土抗压强度与角压力值之间建立的转换公式推定混凝土抗压强度，设计合理，实用性强，检测准确。（2）解决了原位检测厚度60mm-80mm的薄形预制混凝土构件（如楼板、夹芯墙板、压顶）抗压强度时各种现有方法存在的问题。（3）检测装置可以检测厚度≥60mm的混凝土构件，应用范围广，尤其适用于目前推广应用的装配式建筑混凝土构件，极具推广价值。（4）检测装置购置加工方便，携带方便，检测效率高。

附图说明

图1是本实用新型的使用主视示意图。

图2是本实用新型的使用A-A截面示意图。

图3是本实用新型的使用B-B截面示意图。

图4是本实用新型的使用C-C截面示意图。

图5是本实用新型的使用D-D截面示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本实用新型进行进一步说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本实用新型涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。

参照图1-5，一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，包括位于预制混凝土构件11角部中的弧形凹槽10，其上依次布设钢压头9、微型油压千斤顶8、上反力钢板3；所述微型油压千斤顶8连接有油压泵6；所述上反力钢板3通过钢螺杆1与下反力钢板14连接；所述下反力钢板14通过球形支座12与下承钢板13连接；所述上反力钢板3、下反力钢板14、钢螺杆1组成反力框架共同把球形支座12、下承钢板13、弧形凹槽10中部、钢压头9、微型油压千斤顶8围于其中；所述下承钢板13、弧形凹槽10、钢压头9、微型油压千斤顶8中轴同轴。本实用新型通过检测装置，使钢压头9均匀施加角压力于弧形凹槽10中轴两侧混凝土直至破坏，读取最大角压力值，并根据混凝土抗压强度与角压力值之间建立的转换公式推定混凝土抗压强度。

本实施例所述预制混凝土构件11为夹芯墙板，厚度70mm。

本实施例所述弧形凹槽10，中轴与预制混凝土构件11表面垂直，槽宽3.0mm-3.3mm，槽深55mm-57mm，在表面投影槽长167mm-169mm。

本实施例所述钢压头9，为圆柱体，直径40㎜，高度16㎜，底面与预制混凝土构件11表面接触，顶面与微型油压千斤顶8固定连接。

本实施例所述上反力钢板3，为矩形体，厚度20㎜，两端对称钻有上连接圆孔4，孔径21mm，底面中部与微型油压千斤顶8固定连接。

本实施例所述油压泵6为手动油压泵，设有数字压力表5；所述油压泵6设有用于检测对预制混凝土构件11施加角压力的控制元件7。

本实施例所述下反力钢板14，为矩形体，厚度20㎜，两端对称钻有与上连接圆孔4对应的下连接圆孔15，孔径21mm，顶面中部通过球形支座12与下承钢板13底面连接。

本实施例所述钢螺杆1，规格20㎜，两端旋有紧固螺母2。

本实施例所述下承钢板13，为圆柱体，直径50㎜，高度16㎜，位于弧形凹槽10中轴下方，顶面与预制混凝土构件11底面接触。

本实施例检测步骤如下：（1）用钢筋位置探测仪，查明预制混凝土构件11角部钢筋位置；（2）用手提混凝土打磨机，打磨平整预制混凝土构件11表面；（3）用手提混凝土切割机，安装直径180mm、厚度3.0mm金刚石切割片，避开钢筋，在预制混凝土构件11表面向下切割一刀，形成弧形凹槽10；（4）弧形凹槽10上依次布设钢压头9、微型油压千斤顶8、上反力钢板3；（5）下反力钢板14置于预制混凝土构件11下方，顶面中部通过球形支座12与下承钢板13底面连接，下承钢板13顶面与预制混凝土构件11底面接触；（6）钢螺杆1穿过上连接圆孔4、下连接圆孔15，两端旋进紧固螺母2；（7）调整装置，当下承钢板13、弧形凹槽10、钢压头9、微型油压千斤顶8中轴同轴时，拧紧紧固螺母2，（8）启动手动油压泵，使钢压头9均匀施加角压力于弧形凹槽10中轴两侧混凝土直至破坏，读取最大角压力值，并根据混凝土抗压强度与角压力值之间建立的转换公式推定混凝土抗压强度。

本实施例中，转换公式如下：

Yi=AXi+B

其中：Yi为检测时第i个实体混凝土13的抗压强度换算值（MPa）；Xi为检测时施加于第i个实体混凝土13的最大角压力值（N）；A、B为回归方程的回归系数。

当然，除了上述公式，混凝土抗压强度与角压力值的转换公式还可以是其它公式，并不限制于上述公式。

Claims

1.一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：包括位于预制混凝土构件角部中的弧形凹槽，其上依次布设钢压头、微型油压千斤顶、上反力钢板；所述微型油压千斤顶连接有油压泵；所述上反力钢板通过钢螺杆与下反力钢板连接；所述下反力钢板通过球形支座与下承钢板连接；所述上反力钢板、下反力钢板、钢螺杆组成反力框架共同把球形支座、下承钢板、弧形凹槽中部、钢压头、微型油压千斤顶围于其中；所述下承钢板、弧形凹槽、钢压头、微型油压千斤顶中轴同轴。

2.根据权利要求1所述的一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：所述弧形凹槽，中轴与预制混凝土构件表面垂直，槽宽3.0mm-3.5mm，槽深52mm-60mm。

3.根据权利要求1所述的一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：所述钢压头，为圆柱体，直径40㎜，高度≥10㎜，底面与预制混凝土构件表面接触，顶面与微型油压千斤顶固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：所述上反力钢板，为矩形体，厚度≥16㎜，两端对称钻有上连接圆孔，底面中部与微型油压千斤顶固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：所述油压泵设有数字压力表；所述油压泵设有用于检测对预制混凝土构件施加角压力的控制元件。

6.根据权利要求1所述的一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：所述下反力钢板，为矩形体，厚度≥16㎜，两端对称钻有与上连接圆孔对应的下连接圆孔，顶面中部通过球形支座与下承钢板底面连接。

7.根据权利要求1所述的一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：所述钢螺杆，规格≥16㎜且与上连接圆孔、下连接圆孔配套，两端旋有紧固螺母。

8.根据权利要求1所述的一种预制混凝土构件抗压强度角压法检测装置，其特征在于：所述下承钢板，为圆柱体，直径大于50㎜，高度≥10㎜，位于弧形凹槽中轴下方，顶面与预制混凝土构件底面接触。