用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置及测试方法，其包括拉伸运动组件、模具和试件承载框架组件。主体框架由截面尺寸相同，长度不等的角钢焊接组成，主体框架的上部为角钢焊接的长方体，四角设有等长的角钢；模具沿长度方向的两端，对称设有等长的螺杆，模具沿宽度方向的两端设有细缝，模具挡板对称分布在模具上表面的两端。测试方法首先是对空模具和含有水泥净浆或者砂浆的模具进行受力测试，得出水泥净浆或者砂浆在模具中所受荷载占总荷载的比例α，然后测试水泥净浆和砂浆的初凝时间，最后通过改进的逐步计算法得到水泥基材料超早期的徐变计算模型。本发明专利技术具有操作方便、造价合理，测试数据稳定性好、精度高，占地面积小等优点。

【技术实现步骤摘要】
用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置及测试方法
本专利技术涉及混凝土领域，特别涉及一种用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置及测试方法。
技术介绍
随着我国工程技术的迅速发展，混凝土的应用领域更加广泛，有关混凝土的耐久性问题随之而来。混凝土耐久性劣化的主要原因是混凝土开裂及裂缝扩展。对于混凝土的早期裂缝，徐变尤其是拉伸徐变能够重新分配混凝土中的内力，从而大大降低了裂缝出现的风险，而且水泥基材料的超早期的性能对于后期的抗裂性能起着关键的作用。因此水泥基材料的拉伸徐变特性，对于混凝土的抗裂性起着很重要的作用。目前国内外测试水泥基材料徐变变形的方法主要是内埋式拉伸试验方法。内埋式拉伸试验方法是在混凝土浇筑前，将内埋拉杆通过两侧板固定在模具两端，试件成型后拆除模板，试验机通过内埋拉杆将拉力传递给试件；试件成型时在其两端放置变位计，通过变位计来测量试件的尺寸变化。但是该方法最早对8h龄期的混凝土进行拉伸徐变测试，无法对水泥基材料在初凝到终凝期间(6-8h)的拉伸徐变进行测量；而且以上拉伸方式会造成荷载偏心和应力应变不均匀。现亟待开发一种既可以准确测试水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置，其包括拉伸运动组件、模具、激光测量器和试件承载框架组件，所述拉伸运动组件和所述模具分别位于所述试件承载框架组件上，所述拉伸运动组件和所述模具连接，所述激光测量器位于所述模具的上方，其特征在于，/n所述试件承载框架组件，其包括主体框架、轨道垫板、螺栓螺母和斜支撑杆，所述主体框架由若干个截面尺寸相同，长度不等的角钢焊接组成，所述主体框架的上部为角钢焊接的长方体，四角分别设有等长的角钢，所述轨道垫板位于所述主体框架的上端，并通过螺栓螺母和所述主体框架上部两端的角钢固定连接，所述斜支撑杆的两端分别通过螺栓螺母和位于所述主体框架四个顶角的角钢固定连接；所述模具...

【技术特征摘要】
1.一种用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置，其包括拉伸运动组件、模具、激光测量器和试件承载框架组件，所述拉伸运动组件和所述模具分别位于所述试件承载框架组件上，所述拉伸运动组件和所述模具连接，所述激光测量器位于所述模具的上方，其特征在于，
所述试件承载框架组件，其包括主体框架、轨道垫板、螺栓螺母和斜支撑杆，所述主体框架由若干个截面尺寸相同，长度不等的角钢焊接组成，所述主体框架的上部为角钢焊接的长方体，四角分别设有等长的角钢，所述轨道垫板位于所述主体框架的上端，并通过螺栓螺母和所述主体框架上部两端的角钢固定连接，所述斜支撑杆的两端分别通过螺栓螺母和位于所述主体框架四个顶角的角钢固定连接；所述模具，其包括螺杆、模具挡板和细缝，所述模具沿长度方向的两端，对称设有等长的螺杆，所述模具沿宽度方向的两端设有细缝，所述模具挡板对称分布在所述模具上表面的两端；
所述拉伸运动组件，其包括挂板、特制轴承、轴承固定杆、钢绞线、杠杆、受拉挡板、拉线螺栓和固定杆，所述钢绞线，其包括第一钢绞线、第二钢绞线、第三钢绞线、第四钢绞线、第五钢绞线和第六钢绞线，所述轴承固定杆的两端分别穿过所述特制轴承的内圈和所述斜支撑杆固定连接，所述第一钢绞线、所述第二钢绞线和所述第三钢绞线的第一端分别与所述挂板固定连接，所述第一钢绞线、所述第二钢绞线和所述第三钢绞线的第二端穿过所述特制轴承的外圈分别与所述杠杆的第一端固定连接，所述杠杆和所述受拉挡板分别位于所述主体框架上部的两侧，所述受拉挡板的第一端和所述主体框架上部一端的角钢焊接固定连接，所述第四钢绞线、所述第五钢绞线和所述第六钢绞线的第一端分别与所述杠杆的第二端连接，所述杠杆的第三端通过固定杆和所述主体框架固定连接，所述第四钢绞线、所述第五钢绞线和所述第六钢绞线的第二端和所述拉线螺栓的第一端连接，所述拉线螺栓的第二端和所述模具第一端的螺杆连接，所述模具的第二端的螺杆和所述受拉挡板的第二端固定连接。


2.根据权利要求1所述的用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置，其特征在于，所述杠杆，其包括第一杠杆、第二杠杆和第三杠杆，所述第一杠杆、所述第二杠杆和所述第三杠杆的长度各不相等。


3.根据权利要求1所述的用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置，其特征在于，所述挂板、所述特制轴承、所述轴承固定杆、所述杠杆、所述模具和所述拉线螺栓的数量相等。


4.根据权利要求1所述的用于水泥基材料超早期拉伸徐变的装置，其特征在于，所述模具采用聚氨酯材料，其弹性模量不会随着使用次数的增加而变化，稳定为60MPa。


5.一种利用权利要求1-4中任一项所述的用于水泥基材料超早期拉伸徐变的测试方法，其特征在于，其具体包括如下步骤：
S1、固定水胶比，逐步增加胶凝材料中矿物掺合料的掺量，并在相同掺量下，改变矿物掺合料的组合和各自的比例，设计配合比；
S2、在轨道垫板上涂抹凡士林润滑剂；
S3、调整激光测量器与模具挡板之间的距离至26mm，同时将激光测距器和UT7808动静态应变采集分析器相连接；
S4、对空模具和含有水泥净浆或者水泥砂浆的模具进行受力测试；
S41、对空模具加载荷载，得出其变形量；
S42、对含有水泥净浆的模具加载荷载，使含有水泥净浆的模具变形量与空模具的变形量相同，得出含有水泥净浆模具的受力载荷；
S43、对含有水泥砂浆的模具加载荷载，使含有水泥砂浆的模具变形量与空模具的变形量相同，得出含有水泥砂浆模具的受力载荷；
S44、通过对空模具和含有水泥净浆或者水泥砂浆模具的外力差值得到模具内水泥净浆或者水泥砂浆的受力荷载，来分别计算水泥净浆或者水泥砂浆在模具中所受荷载占总荷载的比例α，从而得到水泥净浆或者水泥砂浆受力占外力荷载的比例；
S5、分别将水泥净浆和水泥砂浆浇筑到模具、维卡仪和贯入仪内；
S51、搅拌水泥净浆，将搅拌好的水泥浆浇筑到模具和维卡仪内；
S52、搅拌水泥砂浆，将搅拌好的水泥砂浆浇筑到模具和贯入仪内；
S6、测试水泥净浆和水泥砂浆的初凝时...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵庆新，贾雅丽，马千里，刘辉，钱泉，王建强，王冬丽，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13