本发明专利技术公开了一种混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法及装置，将混凝土浇筑在设置有加热棒的温度试验组围护体中，将温度试验组围护体置入温度试验组保温箱中。将混凝土浇筑在不设置加热棒的对比组围护体中，将对比组围护体置入对比组保温箱中。按照预设的加热棒的升降温模式启动或关闭加热棒，记录温度试验组围护体中混凝土的裂缝宽度W1、长度L1；同时记录对比组围护体中混凝土的裂缝宽度W2、长度L2；计算并表征混凝土的抗裂指数K，判断混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂等级。本发明专利技术方法及装置使混凝土在温度、收缩共同作用下的开裂风险的测试过程快捷、操作方便、耦合因素判断明晰化、数据定量化、成本较小易于推广。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑材料领域，尤其涉及一种混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂 性评价方法及装置。
技术介绍
随着经济发展，高层建筑超高层建筑日益兴起，随着该类建筑的规模化兴建，出现 了与之前不同形式的结构构件。以前在土木建筑方面，底板属于大体积混凝土，但是往往 底板混凝土强度等级不高，且混凝土的设计厚度不大，因此，以前的底板出现开裂等现象较 少。但是，在目前的高层、超高层建筑中，出现了厚度超过1.0m的大体积高强剪力墙结构， 而且底板也比以前的建筑厚度厚，强度高。而且高层、超高层建筑往往设计寿命在100年 及以上，耐久性要求极高，大体积底板、剪力墙等结构构件又是重要承力构件，起着至关重 要的作用，一旦这类构件出现开裂，不紧影响结构的承载力，同时将会大大降低结构的耐久 性。 高层、超高层建筑的底板、1. 〇米以上厚度的剪力墙等结构构件，均属于大体积混 凝土结构，同时，1. 0m以上厚度的剪力墙混凝土几乎均为高强混凝土，部分底板混凝土也用 到了高强混凝土；大体积混凝土由于体积大散热不良，随着混凝土中胶凝材料水化的进行， 中心温度急剧升高，边界温度低，在温差作用下，形成较大的温度应力而导致开裂，影响结 构承载力和耐久性；大体积混凝土尤其是高强大体积混凝土由于胶凝材料用量高、水胶比 低，混凝土的收缩大，收缩作用对混凝土产生拉应力，在较大的收缩应力作用下，结构也有 出现开裂的风险。 以上表述可见，大体积混凝土或大体积高强混凝土，同时存在温度应力作用和收 缩作用，在结构实体中，二者同时存在，共同作用，不可分割。因此，急需一种方法能够综合 评价混凝土在温度一一收缩耦合作用下的抗裂性。 目前，评价混凝土抗裂性的试验装置有： 1、平板抗裂试验装置，将待评价的混凝土浇筑入带有约束的平板试验装置，观察 开裂时间和裂缝状态。 2、温度应力试验机，将待评价的混凝土浇筑入温度应力试验机模具内，通过精密 传感器和电子设备记录开裂时间、开裂温度等参数。 但两种测试装置均有不足：第一种装置由于混凝土浇筑体积过小，温度作用极小， 仅能评价混凝土在收缩作用下的开裂风险，无法评价混凝土的温度开裂风险，评价指标单 一，无法表征温度一一收缩耦合作用；第二种装置可以评价混凝土在温度、收缩共同作用下 的开裂风险，但该装置造价极高，且测试一次的电力消耗成本也极大，因此，设备周转和试 验频率就相对降低，如果待评价混凝土的配合比多，则试验效率低，且由于自身价格问题， 该装置难以普及使用。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术在评价混凝土在温度、收缩共同作用下的开裂风险过程中， 所用的装置造价高，且测试一次的电力消耗成本也极大，导致难以普及使用的问题，提供一 种混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法及装置，使混凝土在温度、收缩共同作 用下的开裂风险的测试过程快捷、操作方便、耦合因素判断明晰化、数据定量化、成本较小 易于推广。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：首先提供一种混凝土在温度、收缩 耦合作用下的抗裂性评价方法，该方法包括以下步骤，1)将混凝土浇筑在设置有加热棒的 温度试验组围护体中，将温度试验组围护体置入温度试验组保温箱中，温度试验组保温箱 内设置温度传感器一；2)将混凝土浇筑在不设置加热棒的对比组围护体中，将对比组围护 体置入对比组保温箱中，对比组保温箱内设置温度传感器二；3)按照预设的加热棒的升降 温模式启动或关闭加热棒，同步启动温度试验组保温箱中的温度传感器，实时记录温度试 验组保温箱中的温度与加热棒温度，待预设的加热棒的升降温模式执行完毕后，记录温度 试验组围护体中混凝土的裂缝宽度W1、长度L1 ;启动对比组保温箱中的温度传感器，实时 记录对比组保温箱中的温度，在观察并记录W1和L1的相同时刻，记录对比组围护体中混凝 土的裂缝宽度W2、长度L2 ;4)按照如下公式计算并表征混凝土的抗裂指数K:【主权项】1. 一种混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法，其特征在于，该方法包括 以下步骤，1)将混凝土浇筑在设置有加热棒的温度试验组围护体中，将温度试验组围护体 置入温度试验组保温箱中，温度试验组保温箱内设置温度传感器一；2)将混凝土浇筑在不 设置加热棒的对比组围护体中，将对比组围护体置入对比组保温箱中，对比组保温箱内设 置温度传感器二；3)按照预设的加热棒的升降温模式启动或关闭加热棒，同步启动温度试 验组保温箱中的温度传感器，实时记录温度试验组保温箱中的温度与加热棒温度，待预设 的加热棒的升降温模式执行完毕后，记录温度试验组围护体中混凝土的裂缝宽度W1、长度 Ll ;启动对比组保温箱中的温度传感器，实时记录对比组保温箱中的温度，在观察并记录 Wl和Ll的相同时刻，记录对比组围护体中混凝土的裂缝宽度W2、长度L2 ;4)按照如下公式 计算并表征混凝土的抗裂指数K :5)按照预设标准，判断混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂等级。2. 根据权利要求1所述的混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法，其特征 在于，所述5)中按照预设标准，判断混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂等级，具体为， 当O < K〈1时，混凝土在温度、收缩親合作用下的抗裂等级为I级；当I < K〈2时，混凝土在 温度一一收缩耦合作用下的抗裂等级为II级，混凝土的收缩应力开裂为主，温度应力开裂 次之；当K多2时，混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂等级为III级，混凝土的温度应力 开裂为主，收缩应力开裂次之。3. 根据权利要求1或2所述的混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法，其特 征在于，温度试验组围护体、对比组围护体的内部分别设置有约束器，通过温度试验组围护 体、对比组围护体表面预设的约束器孔道分别对约束体进行固定；将加热棒通过温度试验 组围护体上预留的加热棒孔道安装于温度试验组围护体内。4. 根据权利要求3所述的混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法，其特征 在于，所述约束器为圆柱状，约束器根部直径为7?13_，约束器根部以上表面设置倒刺型 结构。5. 根据权利要求4所述的混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法，其特征 在于，所述加热棒的升降温模式具体为：升温阶段4?6°C /8h，连续升温3天；降温阶段 2?4°C /8h，连续降温4天。6. -种混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价装置，其特征在于，包括温度试验 组围护体及温度试验组保温箱、对比组围护体及对比组保温箱、温度传感器一、温度传感器 二、控制器；温度试验组围护体置于温度试验组保温箱的内部，温度试验组围护体内部设置 温度传感器一，温度试验组围护体内部用于填充混凝土，并在温度试验组围护体内部设置 加热棒；对比组围护体置于对比组保温箱的内部，对比组保温箱的内部设置温度传感器二， 对比组围护体内部用于填充混凝土；温度传感器一、温度传感器二、加热棒分别与控制器连 接，温度传感器一用于测量温度试验组保温箱内部的温度，温度传感器二用于测量对比组 保温箱内部的温度；控制器用于控制加热棒的升降温模式，同时用于接收温度传感器一和 温度传感器二的测量数据，记录温度试验组围护体中混凝土的裂缝宽度W1、长度L1，记录 对比组围护体中混凝土的裂缝宽度W2、长度L2,并计算本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂性评价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤，1)将混凝土浇筑在设置有加热棒的温度试验组围护体中，将温度试验组围护体置入温度试验组保温箱中，温度试验组保温箱内设置温度传感器一；2)将混凝土浇筑在不设置加热棒的对比组围护体中，将对比组围护体置入对比组保温箱中，对比组保温箱内设置温度传感器二；3)按照预设的加热棒的升降温模式启动或关闭加热棒，同步启动温度试验组保温箱中的温度传感器，实时记录温度试验组保温箱中的温度与加热棒温度，待预设的加热棒的升降温模式执行完毕后，记录温度试验组围护体中混凝土的裂缝宽度W1、长度L1；启动对比组保温箱中的温度传感器，实时记录对比组保温箱中的温度，在观察并记录W1和L1的相同时刻，记录对比组围护体中混凝土的裂缝宽度W2、长度L2；4)按照如下公式计算并表征混凝土的抗裂指数K：K=max(W1W2,W1×L1W2×L2)]]>5)按照预设标准，判断混凝土在温度、收缩耦合作用下的抗裂等级。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵日煦，庞二波，高飞，刘通，周文俊，陈超，黄汉洋，张海政，
申请(专利权)人：中建商品混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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