一种混凝土抗裂性能快速测试装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种混凝土抗裂性能快速测试装置，包括水平的底板，所述底板的上表面竖直设置有外套环，所述外套环的内部竖直设置有内钢环，所述内钢环的内周壁设置有应变片与加热环，所述外套环与内钢环之间形成混凝土浇筑腔，所述混凝土浇筑腔的内部上方设有用以插入混凝土内部以减小局部混凝土截面面积的隔板。该混凝土抗裂性能快速测试装置的结构简单。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土抗裂性能快速测试装置及其工作方法
本专利技术涉及一种混凝土抗裂性能快速测试装置及其工作方法。
技术介绍
混凝土的抗裂性能直接影响着混凝土结构的耐久性，如何快速、有效地评价混凝土的抗裂性能是混凝土工程应用中一个急需解决的问题。混凝土的抗裂性能主要是指混凝土在塑性收缩、干燥收缩与自生收缩导致的开裂。目前，混凝土的抗裂性能试验一般是采用平板法与圆环约束法，平板法主要是用于检测混凝土养护龄期在1d以内的塑性收缩为主的开裂性能；圆环约束法主要是用于检测混凝土养护龄期大于1d的干燥收缩与自生收缩所导致的开裂性能评价，由于整体受力均匀，裂缝位置难以预测，观测难度较大；同时，相对而言，由于试件尺寸较小，干燥收缩时仅靠侧面水分蒸发，总收缩值较低，使得测试龄期较长，一般测试龄期在10d以上，有时会长达几个月甚至不开裂。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种混凝土抗裂性能快速测试装置及其工作方法，不仅结构简单，而且便捷高效。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种混凝土抗裂性能快速测试装置，包括水平的底板，所述底板的上表面竖直设置有外套环，所述外套环的内部竖直设置有内钢环，所述内钢环的内周壁设置有应变片与加热环，所述外套环与内钢环之间形成混凝土浇筑腔，所述混凝土浇筑腔的内部上方设有用以插入混凝土内部以减小局部混凝土截面面积的隔板。优选的，所述底板自下往上依次由木板、保温层、木板、塑料薄膜组成。优选的，所述加热环的外周壁与内钢环的内周壁相互紧贴，所述应变片的数量为若干个并沿圆周均匀黏贴在内钢环的内周壁上。优选的，所述应变片的数量为四个，并贴于内钢环的内周壁的前侧、后侧、左侧、右侧。优选的，所述加热环的内周壁设置有内保温环；所述外套环的外周壁设置有外保温环。优选的，所述隔板的形状为“T”字形，隔板包括水平段与竖直段，水平段的两端部均开设有安装通孔，并经穿过安装通孔的螺丝锁紧定位在外套环、内钢环上端面的内螺纹孔上，竖直段竖直延伸入混凝土浇筑腔且底端为平滑的圆弧尖头。优选的，所述隔板的数量为一到四个且沿圆周均匀分布。优选的，所述混凝土浇筑腔的顶部敞口上盖设有防水层板与保温层板。一种混凝土抗裂性能快速测试装置的工作方法，按以下步骤进行：当用于测试由于混凝土自生收缩引起的混凝土开裂时：（1）将混凝土浇筑入混凝土浇筑腔，使混凝土的上表面到达外套环与内钢环的上端面位置，然后盖上防水层板与保温层板，以减少热量损失，并防止水分蒸发使得混凝土试件沿环向均匀收缩；（2）根据测试条件要求可以经加热环调整内钢环温度从而加速混凝土水化，加速混凝土自生收缩的发展；（3）在测试过程中隔板处混凝土截面面积较小，能够引导裂缝开展并加速混凝土开裂，便捷观测裂缝；（4）在测试过程中应变片与外部数据采集系统连接实时监测内钢环应变以便于判断裂缝开展时间，并可根据内钢环的应变计算分析混凝土的自生收缩值。一种混凝土抗裂性能快速测试装置的工作方法，按以下步骤进行：当用于测试由于混凝土自生收缩和干燥收缩引起的混凝土开裂时：（1）拆除外套环的外保温环；（2）将混凝土浇筑入混凝土浇筑腔，使混凝土的上表面到达外套环与内钢环的上端面位置，然后盖上防水层板与保温层板，以减少热量损失，并防止水分蒸发使得混凝土试件沿环向均匀收缩；（3）根据测试条件要求可以经加热环调整内钢环温度从而加速混凝土水化和水分蒸发速率，加速混凝土自生收缩和干燥收缩的发展；（4）在测试过程中隔板处混凝土截面面积较小，能够引导裂缝开展并加速混凝土开裂，便捷观测裂缝；（5）在测试过程中应变片与外部数据采集系统连接实时监测内钢环应变以便于判断裂缝开展时间，并可根据内钢环的应变计算分析混凝土的收缩值；（6）根据混凝土配合比与试验条件在适当的时候或混凝土浇筑24h后拆除外套环。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：该混凝土抗裂性能快速测试装置的结构简单，可以模拟实际工程中混凝土内外表面温差，裂缝观测准确便捷，测试周期短，速度快，操作简单便捷。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。附图说明图1为本专利技术实施例的俯视图。图2为图1的A-A剖视图。具体实施方式为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。如图1~2所示，一种混凝土抗裂性能快速测试装置，包括水平的底板1，所述底板的上表面竖直设置有外套环2，所述外套环的内部竖直设置有内钢环3，所述内钢环的内周壁设置有应变片5与加热环4，所述外套环与内钢环之间形成混凝土浇筑腔6，所述混凝土浇筑腔的内部上方设有用以插入混凝土内部以减小局部混凝土截面面积的隔板7；根据测试条件要求可以经加热环调整内钢环温度从而加速混凝土水化与混凝土17的水分蒸发速率，加速混凝土自生收缩与干燥收缩的发展，加热环采用现有的温控加热板。在本专利技术实施例中，所述底板自下往上依次由木板8、保温层9、木板、塑料薄膜10组成。为了防止混凝土温度的不均匀性，底板设有保温层，保温层减少热量损失，使混凝土沿竖向温度均匀；塑料薄膜，如塑料膜或蜡纸等，能够减少底板对混凝土试件的约束，使混凝土能够沿环向自由收缩。在本专利技术实施例中，所述加热环的外周壁与内钢环的内周壁相互紧贴，所述应变片的数量为若干个并沿圆周均匀黏贴在内钢环的内周壁上。在本专利技术实施例中，所述应变片的数量为四个，并贴于内钢环的内周壁的前侧、后侧、左侧、右侧。在本专利技术实施例中，所述加热环的内周壁设置有内保温环11，为了提高整体试件温度的均匀性和稳定性而设置了内保温环。在本专利技术实施例中，所述隔板的形状为“T”字形，隔板包括水平段12与竖直段13，水平段的两端部均开设有安装通孔，并经穿过安装通孔的螺丝14锁紧定位在外套环、内钢环上端面的内螺纹孔上，竖直段竖直延伸入混凝土浇筑腔且底端为平滑的圆弧尖头，防止应力集中。在本专利技术实施例中，所述隔板的数量为一到四个且沿圆周均匀分布。在本专利技术实施例中，所述混凝土浇筑腔的顶部敞口上盖设有防水层板15与保温层板16，以减少热量损失，并防止水分蒸发，使得混凝土试件沿环向均匀收缩。在本专利技术实施例中，所采用的防水层、保温层均采用现有的防水材料与保温材料。在本专利技术实施例中，所述外套环的外周壁设置有外保温环18，以提高试件整体温度的均匀性和稳定性。一种混凝土抗裂性能快速测试装置的工作方法，按以下步骤进行：当用于测试由于混凝土自生收缩引起的混凝土开裂时：（1）将混凝土浇筑入混凝土浇筑腔，使混凝土的上表面到达外套环与内钢环的上端面位置，然后盖上防水层板与保温层板，以减少热量损失，并防止水分蒸发使得混凝土试件沿环向均匀收缩；（2）根据测试条件要求可以经加热环调整内钢环温度从而加速混凝土水化，加速混凝土自生收缩的发展；（3）在测试过程中隔板处混凝土截面面积较小，能够引导裂缝开展并加速混凝土开裂，便捷观测裂缝；（4）在测试过程中应变片与外部数据采集系统连接实时监测内钢环应变以便于判断裂缝开展时间，并可根据内钢环的应变计算分析混凝土的自生收缩值。一种混凝土抗裂性能快速测试装置的工作方法，按以下步骤进行：当用于测试由于混凝土自生收缩和干燥收缩引起的混凝土开裂时：（1）拆除外套环的外保温环；（2）将混凝土浇筑入混凝土浇筑腔，使混凝土的上表面到达外套环与内钢环的上端面位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：包括水平的底板，所述底板的上表面竖直设置有外套环，所述外套环的内部竖直设置有内钢环，所述内钢环的内周壁设置有应变片与加热环，所述外套环与内钢环之间形成混凝土浇筑腔，所述混凝土浇筑腔的内部上方设有用以插入混凝土内部以减小局部混凝土截面面积的隔板。

【技术特征摘要】
1.一种混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：包括水平的底板，所述底板的上表面竖直设置有外套环，所述外套环的内部竖直设置有内钢环，所述内钢环的内周壁设置有应变片与加热环，所述外套环与内钢环之间形成混凝土浇筑腔，所述混凝土浇筑腔的内部上方设有用以插入混凝土内部以减小局部混凝土截面面积的隔板。2.根据权利要求1所述的混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：所述底板自下往上依次由木板、保温层、木板、塑料薄膜组成。3.根据权利要求1所述的混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：所述加热环的外周壁与内钢环的内周壁相互紧贴，所述应变片的数量为若干个并沿圆周均匀黏贴在内钢环的内周壁上。4.根据权利要求3所述的混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：所述应变片的数量为四个，并贴于内钢环的内周壁的前侧、后侧、左侧、右侧。5.根据权利要求1所述的混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：所述加热环的内周壁设置有内保温环；所述外套环的外周壁设置有外保温环。6.根据权利要求1所述的混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：所述隔板的形状为“T”字形，隔板包括水平段与竖直段，水平段的两端部均开设有安装通孔，并经穿过安装通孔的螺丝锁紧定位在外套环、内钢环上端面的内螺纹孔上，竖直段竖直延伸入混凝土浇筑腔且底端为平滑的圆弧尖头。7.根据权利要求1所述的混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：所述隔板的数量为一到四个且沿圆周均匀分布。8.根据权利要求1所述的混凝土抗裂性能快速测试装置，其特征在于：所述混凝土浇筑腔的顶部敞口上盖设有防水层板与保温层板。9.一种混凝土抗裂性能快速测试装置的工作方法，其特征在于，采用如权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪芳，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35