一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，包括支撑框架和滑动板，支撑框架底部设置有多个可调支脚；滑动板相对的两个端部与支撑框架之间设置有第一移动机构，滑动板通过第一移动机构能够沿X轴方向移动，滑动板上设置有测深尺，滑动板与测深尺之间设置有第二移动机构，测深尺通过第二移动机构能够沿Y轴方向移动，测深尺上设置有沿Z轴方向移动的探针；支撑框架上设置有水准器；还提供一种采用上述装置检测粗糙度的方法，包括装置安放、调平、凹凸深度测量、粗糙度计算等步骤。本发明专利技术克服现有方法评定指标与验收规范不一致或基准面设置不正确、测量深度不准确等明显缺陷。

A Measuring Device and Method for Joint Surface Roughness of Prefabricated Concrete Components

The invention discloses an assembling concrete prefabricated component joint surface roughness detection device, which comprises a support frame and a sliding plate, and a plurality of adjustable supporting feet are arranged at the bottom of the support frame; a first moving mechanism is arranged between the two opposite ends of the sliding plate and the support frame; the sliding plate can move along the X-axis direction through the first moving mechanism; and a bathymetric ruler is arranged on the sliding plate and slides. A second moving mechanism is arranged between the board and the bathymetric ruler. The bathymetric ruler can move along the Y axis through the second moving mechanism. A probe moving along the Z axis is arranged on the bathymetric ruler. A level is arranged on the support frame. A method for measuring the roughness by using the above device is also provided, including the steps of device placement, leveling, depth measurement of concave and convex, and roughness calculation. The invention overcomes obvious defects such as inconsistency between evaluation index of the existing method and acceptance criterion, incorrect setting of datum level, inaccurate measuring depth, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置和方法
本专利技术涉及装配式建筑
，具体涉及一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置和方法。
技术介绍
预制装配式混凝土结构作为一种符合工业化生产方式的结构形式，具有施工速度快、劳动强度低、噪音污染与湿作业少和产品质量易控制等优势，已成为国内外建筑业发展的主流方向。预制装配式混凝土结构中叠合楼板、叠合梁、叠合墙板等叠合构件的受力性能很大程度上取决于结合面质量，已有的研究表明结合面的粗糙度是影响结合面质量重要因素。相关行业标准规定，预制构件结合面制作时应按设计要求进行粗糙面处理,设计无具体要求时，可用化学处理、拉毛或凿毛等方法制作粗糙面并且规定“粗糙面的面积不宜小于结合面的80％，预制板的粗糙面凹凸深度不应小于4mm，预制混凝土梁端、柱端、墙端的粗糙面凹凸深度不应小于6mm。”国内外学者就该问题开展了比较深入的研究，也取得了一定的进展。公布号为CN103630093B的中国专利文献提出了“用于混凝土表面粗糙度检测的图像分析方法”通过灰度分析计算粗糙面积占比，从而度量表面粗糙程度，有效解决了粗糙面积是否达标的问题，但是并未对粗糙深度进行研究。对于检测混凝土结合面的粗糙深度，主流的方法是“填充法”，包括灌砂法、木屑测量法、铁珠填充、橡皮泥填充法等。“填充法”用来现场检测构件粗糙深度，除了存在理清费力、易受场地因素制约等问题，还存在一个致命的缺陷。因为“填充法”是通过体积换算得到平均高度h来表征表面粗糙深度，而h对应的是轮廓平均偏差Ra,m，而验收规范所述的“粗糙面凹凸深度”指代的是平均轮廓最大高度Rz,m，两者虽然都可以表征表面粗糙深度但并不是一个概念且Ra,m<Rz,m，因此根据“填充法”的计算结果直接与验收规范要求对比，判定其粗糙深度是否合格，是不合理的。公布号为CN107063058A的中国专利文献提出了“一种预制混凝土构件结合面粗糙度的测评方法”，该方法通过采用深度尺和多孔基准板配合较为便捷地实现了粗糙深度的测量，也与验收规范要求的粗糙度指标“粗糙面凹凸深度”相符。但是，该方法存在明显的缺陷：(1)测量前，在粗糙面上安放基准板时，需要将测区内明显突出的棱角磨平，将粗糙面局部多处存在的明显凸起磨平，改变了粗糙面的本质特征；(2)实际情况，在打磨凸出棱角时，很难保证磨平后高度相同，导致多孔基准板安放不平且不稳，直接导致所有深度测量值不准确；(3)由于多孔基准板安放位置取决于磨平后的诸个最高凸出点，而其他波峰均未触碰多孔基准板，因此将诸个最高凸出点形成的水平面作为基准面，会使所有深度值均偏大；(4)由于多孔基准板上孔洞的数量有限，导致无法保证足够数量的波谷恰好落在孔洞的正下方，使测点深度测量结果偏小。鉴于此，有必要提供一种符合验收规范粗糙度指标“粗糙面凹凸深度”、快速高效、测量准确的粗糙度的检测装置和方法，用于检测装配式混凝土结构中预制构件结合面的粗糙度，以克服上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种检测装配式混凝土预制构件结合面粗糙度的检测装置和方法，克服现有方法评定指标与验收规范不一致或基准面设置不正确、测量深度不准确等缺陷。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，包括支撑框架和滑动板，所述支撑框架底部设置有多个可调支脚；所述滑动板相对的两个端部与支撑框架之间设置有第一移动机构，所述滑动板通过第一移动机构能够沿X轴方向移动，所述滑动板上设置有测深尺，所述滑动板与测深尺之间设置有第二移动机构，所述测深尺通过第二移动机构能够沿Y轴方向移动，所述测深尺上设置有沿Z轴方向移动的探针；所述支撑框架上设置有水准器；所述测深尺上设置有放大镜。进一步的，所述第一移动机构包括设置在支撑框架上的导向凹槽以及设置在滑动板上的滑动部，所述滑动部设置在导向凹槽内。进一步的，所述第二移动机构包括设置在滑动板表面的滑槽，所述滑槽内设置有滑动块，所述测深尺安装在滑动块上。进一步的，所述测深尺上设置有电子显示器。进一步的，所述放大镜与球笼联轴器连接，所述球笼联轴器与测深尺固定连接。进一步的，所述支撑框架和滑动板上均设置有加强件。一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测方法，包括上述任意一项所述的装置，并具有如下步骤：步骤一、在预制构件粗糙面上随机选择N个测区，对测区进行编号，记为测区j，j为1～N的自然数，并在测区j内圈选9个具有代表性的测点范围并画圈标记，得到测点范围圈，记为i,i为1～9的自然数；步骤二、将粗糙深度测量的装置安放在测区j内，使滑动板表面的滑槽方向(Y轴)与粗糙面轮廓线方向基本一致，并在其可调支脚下方通过垫砂使其安放稳固；步骤三、调节可调支脚的高度微调螺母，使水准器的气泡位于中心；步骤四、沿X轴方向移动滑动板，使测点范围圈i位于滑动板表面的滑槽正下方，沿Y轴方向移动测深尺，当测深尺的探针位于该测点范围圈内粗糙面波峰附近时，将探针沿Z方向落下，轻微移动测深尺并通过放大镜观察，使探针的头部抵触波峰最高点，读取深度值fj,i，随后沿Z方向收起探针；沿Y轴方向移动测深尺，当测深尺探针位于该测点范围圈内粗糙面已测波峰相邻的波谷附近时，将探针沿Z方向落下，轻微移动测深尺并通过放大镜观察，使探针的头部抵触波谷最低点，读取深度值gj,i，随后沿Z方向收起探针；计算测区j内该点粗糙面凹凸深度值hj,i＝gj,i-fj,i；步骤五、重复步骤四，完成测区j内其余测点范围圈内粗糙面凹凸深度值，的测量，共计9个，即hj,i，i为1～9的自然数；步骤六、重复步骤五，获得所有N个测区的粗糙面凹凸深度值；步骤七、粗糙面凹凸深度的计算，包含以下步骤：(1)将每个测区j的9个粗糙面凹凸深度值剔除2个较小值和2个较大值，剩余5个值的平均值uj作为该测区的粗糙面平均凹凸深度值，即(2)利用公式：计算得到所有N个测区的粗糙面平均凹凸深度u，即为该预制构件的粗糙面凹凸深度。本专利技术的有益效果：1、巧妙采用抬高基准面的方式，克服了现有方法需要对粗糙面打磨、破坏粗糙面原本特征且安放不平的缺陷，保证了测量的准确性。2、通过巧妙的三轴移动和放大观察镜设计，使测深尺可以自由移动和微调至指定位置，实现了波峰最高点和波谷最低点的深度测量，克服了现有方法无法实现波峰和波谷准确测量的缺陷。3、提出了同时对粗糙面相邻波峰和波谷的深度测量，克服了现有方法仅测量波谷的局限，使粗糙面凹凸深度的计算更为精准。4、本装置和方法操作可以直接测算预制构件粗糙面的凹凸深度，与验收规范要求的指标一致，装置简易、操作便捷，克服了“填充法”检测粗糙度指标与验收规范不符、无法评定且理清费力、易受场地因素制约等问题。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术的测深尺结构示意图；图3是本专利技术测量粗糙面波峰时的示意图；图4是本专利技术测量粗糙面波谷时的示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。参照图1和图2所示，本专利技术的装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置的一实施例，包括支撑框架1和滑动板2，支撑框架底部设置有多个可调支脚3；在支撑框架上设置有水准器8；摆放时，可以通过调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，其特征在于，包括支撑框架和滑动板，所述支撑框架底部设置有多个可调支脚；所述滑动板相对的两个端部与支撑框架之间设置有第一移动机构，所述滑动板通过第一移动机构能够沿X轴方向移动，所述滑动板上设置有测深尺，所述滑动板与测深尺之间设置有第二移动机构，所述测深尺通过第二移动机构能够沿Y轴方向移动，所述测深尺上设置有沿Z轴方向移动的探针；所述支撑框架上设置有水准器；所述测深尺上设置有放大镜。

【技术特征摘要】
1.一种装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，其特征在于，包括支撑框架和滑动板，所述支撑框架底部设置有多个可调支脚；所述滑动板相对的两个端部与支撑框架之间设置有第一移动机构，所述滑动板通过第一移动机构能够沿X轴方向移动，所述滑动板上设置有测深尺，所述滑动板与测深尺之间设置有第二移动机构，所述测深尺通过第二移动机构能够沿Y轴方向移动，所述测深尺上设置有沿Z轴方向移动的探针；所述支撑框架上设置有水准器；所述测深尺上设置有放大镜。2.如权利要求1所述的装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，其特征在于，所述第一移动机构包括设置在支撑框架上的导向凹槽以及设置在滑动板上的滑动部，所述滑动部设置在导向凹槽内。3.如权利要求1所述的装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，其特征在于，所述第二移动机构包括设置在滑动板表面的滑槽，所述滑槽内设置有滑动块，所述测深尺安装在滑动块上。4.如权利要求1所述的装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，其特征在于，所述测深尺上设置有电子显示器。5.如权利要求1所述的装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，其特征在于，所述放大镜与球笼联轴器连接，所述球笼联轴器与测深尺固定连接。6.如权利要求1所述的装配式混凝土预制构件结合面粗糙度检测装置，其特征在于，所述支撑框架和滑动板上均设置有加强件。7.一种检测装配式混凝土预制构件结合面粗糙度方法，其特征在于，包括权利要求1～6任意一项所述的装置，并具有如下步骤：步骤一、在预制构件粗糙面上随机选择N个测区，对测区进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玉龙，崔咏军，赵建华，顾盛，黄鑫，李涵清，
申请(专利权)人：昆山市建设工程质量检测中心，
类型：发明
国别省市：江苏,32