混凝土温度应力试验机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种混凝土温度应力试验机，包括：自由变形试验机；约束变形试验机，约束变形试验机包括：底模板和侧模板，底模板和侧模板配合形成适于放置混凝土约束试件的约束模腔，底模板上设有两个通孔；两个P波传感器，两个P波传感器对应设在混凝土约束试件的上表面和下表面上，设在混凝土约束试件的下表面上的P波传感器位于其中一个通孔内；两个S波传感器，两个S波传感器对应设在混凝土约束试件的上表面和下表面上，设在混凝土约束试件的下表面上的S波传感器位于另一个通孔内；约束变形检测装置。根据本实用新型专利技术实施例的混凝土温度应力试验机可以较准确地检测混凝土徐变，检测结果更接近实际。

Concrete temperature stress testing machine

The utility model discloses a concrete temperature stress testing machine, including: free deformation tester; constrained deformation testing machine, testing machine including: deformation of bottom formwork and side bottom and side template template template, with the formation of suitable for confined concrete test piece constraint cavity, the bottom plate with two holes two; P wave sensor, two P wave sensor located in the corresponding concrete restrained specimen on the upper and lower surfaces, in confined concrete try on the surface of P wave sensor is located in one of the holes; two S wave sensor, two S wave sensor corresponding in confined concrete specimens the upper and lower surfaces, in confined concrete specimens under the surface of the S wave sensor is located in another through hole; constrained deformation detection device. The concrete temperature stress testing machine of the utility model can accurately detect the creep of concrete, and the testing result is closer to the actual situation.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于土木水利工程混凝土试验
，涉及一种混凝土温度应力试验机。
技术介绍
混凝土的徐变特性是评价大体积混凝土早期抗裂能力的一个重要指标。徐变能力的强弱是影响大体积混凝土早期温度裂缝的一个重要因素。目前关于约束情况下混凝土温度应力的模拟最有效的试验手段是混凝土温度应力试验机(TSTM)，TSTM对于徐变的测试方法也与常规徐变试验保持荷载不变有较大差别。目前学者们应用最广的是Kovler提出的徐变测试方法，该方法基于闭环计算机控制理论，设立约束试件和自由变形试件两套试验机同时试验，用记录的活动夹头累积位移来表示混凝土的弹性变形，最终用自由变形减去夹头累积位移来表示徐变。但是该方法忽略了机器刚度的影响，Lin通过理论公式证明了Kovler求徐变的方法中忽略了机械刚度的影响，所记录的夹头累积变形并不是混凝土真正的弹性变形，进而提出了以约束应力差/弹性模量的方法来表示弹性应变，然后利用自由变形应变减去弹性应变来求徐变。Lin虽然给出了弹性变形的理论计算公式，但采用“主动法”测弹性模量会对早期混凝土试件造成损伤，测定的弹性模量误差较大，这种误差进而会给徐变的结果造成较大影响。目前国内外利用TSTM系统测定混凝土的徐变的方法中对于考虑试验机刚度之后少有涉及。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术提出了一种混凝土温度应力试验机，所述混凝土温度应力试验机可以较准确地检测混凝土徐变。根据本技术的混凝土温度应力试验机，包括：自由变形试验机，所述自由变形试验机上设有适于放置混凝土自由试件的自由模腔以及用于测定所述混凝土自由试件的自由变形的自由变形检测装置；约束变形试验机，所述约束变形试验机包括：底模板和侧模板，所述底模板和所述侧模板配合形成有上端敞开且适于放置混凝土约束试件的约束模腔，所述底模板上设有两个通孔；两个P波传感器，两个所述P波传感器在上下方向上位置对应，其中一个所述P波传感器设在所述混凝土约束试件的上表面，另一个所述P波传感器设在所述混凝土约束试件的下表面上且位于其中一个所述通孔内；两个S波传感器，两个所述S波传感器在上下方向上位置对应，其中一个所述S波传感器设在所述混凝土约束试件的上表面，另一个所述S波传感器设在所述混凝土约束试件的下表面上且位于其中另一个所述通孔内；约束变形检测装置，所述变形测量装置包括固定夹头、活动夹头和传感器组件，所述传感器组件与所述活动夹头相连，所述固定夹头和所述活动夹头分别夹设在所述混凝土约束试件的两端。根据本技术的混凝土温度应力试验机可以较准确地检测混凝土徐变，检测结果更接近实际，操作方便，具有无损、快速、可重复性等优点。另外，根据本技术的混凝土温度应力试验机还可以具有如下附加的技术特征：根据本技术的一些实施例，其特征在于，所述P波传感器和所述S波传感器适于粘贴在所述混凝土约束试件上。根据本技术的一些实施例，两个所述通孔中的一个通孔邻近所述固定夹头设置，两个所述通孔中的另一个通孔邻近所述活动夹头设置。根据本技术的一些实施例，两个所述通孔的中心的连线沿所述模腔的轴向延伸。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明图1是根据本技术实施例温度应力试验机的活动夹头调节前混凝土试件与试验机的作用原理图；图2是根据本技术实施例温度应力试验机的活动夹头调节后混凝土试件与试验机作用原理图；图3是根据本技术实施例的温度应力试验机的部分结构的俯视图。附图标记：混凝土1；弹簧2；活动夹头3；P波传感器4；S波传感器5；约束变形检测装置6。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面结合附图详细描述根据本技术实施例的混凝土温度应力试验机。参照图1所示，根据本技术实施例的混凝土温度应力试验机包括自由变形试验机和约束变形试验机。约束变形试验机包括底模板、侧模板、P波传感器4和S波传感器5以及约束变形检测装置6。约束变形检测装置6包括固定夹头、活动夹头3和传感器组件。底模板和侧模板配合限定有约束模腔，混凝土约束试件可以放置在约束模腔中，约束模腔的上端敞开。传感器组件与活动夹头3相连，固定夹头和活动夹头3分别夹设在混凝土约束试件的两端。底模板上设有两个通孔，P波传感器4包括两个，两个P波传感器4在上下方向上位置对应，也就是说，两个P波传感器4分布在同一竖直线上。两个P波传感器4中的其中一个P波传感器4适于设在混凝土约束试件的上表面，两个P波传感器4中另一个P波传感器4适于设在混凝土约束试件的下表面上并且位于两个通孔的其中一个通孔内。同样地，S波传感器5包括两个，两个S波传感器5在上下方向上位置对应，两个S波传感器5中的其中一个S波传感器5适于设在混凝土约束试件的上表面，两个S波传感器5中的另一个S波传感器5适于设在混凝土约束试件的下表面上并且位于两个通孔的其中一个通孔内。由此，两个P波传感器4可以位于混凝土约束试件的两侧，两个S波传感器5也位于混凝土约束试件的两侧，并且位于同侧的P波传感器4和S波传感器5间隔开设置，从而可以实现横波波速和纵波波速的检测，进而实现混凝土约束试件的动弹性模量的检测，有利于后续混凝土徐变的准确检测，方便操作，而且检测效果较好。自由变形试验机上设有自由模腔和自由变形检测装置，混凝土自由试件可以放置在自由模腔内，自由变形检测装置可以用于测定混凝土自由试件的自由变形。自由模腔也可以由模板围合形成。自由变形试验机的结构对于本领域技术人员来说是可知的，在此不再详述。根据本技术实施例的混凝土温度应力试验机，通过设置P波传感器4和S波传感器5等部件，可以在温度应力试验过程中实现横波和纵波的检测，从而实现混凝土试件的弹性模量的检测，该装置可以采用利用无损检测技术测量得到混凝土的弹性模量，避免对混凝土造成不必要的损坏，有利于混凝土徐变的准确检测，并且可以间接考虑试验机的刚度对混凝土徐变的影响，可以实现混凝土徐变的快速高效检测，可重复性高，精度更高。可选地，P波传感器4和S波传感器5可以粘贴在混凝土约束试件上。由此，不仅方便安装，而且可以保证P波传感器4和S波传感器5与混凝土约束试件的紧密接触和牢固连接，提高检测效果。如图3所示，两个通孔中的一个通孔可以邻近固定夹头设置，两个通孔中的另一个通孔可以邻近活动夹头3设置。由此，P波传感器4和S波传感器5之间的距离适宜，可以保证良好的检测效果。可选地，两个通孔的中心的连线可以沿模腔的轴向延伸。这里，模腔的轴向可以理解为混凝土约束试件的长度方向。由此，可以进一步提高弹性模量检测的准确性。下面对采用根据本技术实施例的混凝土温度应力试验机对混凝土徐变进行检测的徐变测试方法进行描述，该徐变检测方法包括以下步骤：S1：在自由模腔和约束模腔内分别浇注混凝土并振捣，以分别形成混凝土自由试件和混凝土约束试件。S2：在混凝土约束试件的上表面和下表面上分别安装与两个通孔位置对应的P波传感器4和S波传感器5，并采用对测法测定混凝土约束试件在温度应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混凝土温度应力试验机，其特征在于，包括：自由变形试验机，所述自由变形试验机上设有适于放置混凝土自由试件的自由模腔以及用于测定所述混凝土自由试件的自由变形的自由变形检测装置；约束变形试验机，所述约束变形试验机包括：底模板和侧模板，所述底模板和所述侧模板配合形成有上端敞开且适于放置混凝土约束试件的约束模腔，所述底模板上设有两个通孔；两个P波传感器，两个所述P波传感器在上下方向上位置对应，其中一个所述P波传感器设在所述混凝土约束试件的上表面上，另一个所述P波传感器设在所述混凝土约束试件的下表面上且位于其中一个所述通孔内；两个S波传感器，两个所述S波传感器在上下方向上位置对应，其中一个所述S波传感器设在所述混凝土约束试件的上表面上，另一个所述S波传感器设在所述混凝土约束试件的下表面上且位于其中另一个所述通孔内；约束变形检测装置，所述约束变形测量装置包括固定夹头、活动夹头和传感器组件，所述传感器组件与所述活动夹头相连，所述固定夹头和所述活动夹头分别夹设在所述混凝土约束试件的两端。

【技术特征摘要】
1.一种混凝土温度应力试验机，其特征在于，包括：自由变形试验机，所述自由变形试验机上设有适于放置混凝土自由试件的自由模腔以及用于测定所述混凝土自由试件的自由变形的自由变形检测装置；约束变形试验机，所述约束变形试验机包括：底模板和侧模板，所述底模板和所述侧模板配合形成有上端敞开且适于放置混凝土约束试件的约束模腔，所述底模板上设有两个通孔；两个P波传感器，两个所述P波传感器在上下方向上位置对应，其中一个所述P波传感器设在所述混凝土约束试件的上表面上，另一个所述P波传感器设在所述混凝土约束试件的下表面上且位于其中一个所述通孔内；两个S波传感器，两个所述S波传感器在上下方向上位置对应，其中一个所述S波传感器设在所述混凝土约束试件的上...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆斌，胡昱，朱贺，林鹏，苏军安，李姗，
申请(专利权)人：清华大学，中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11