一种用于检测垫块、马凳的刚度及强度的装置制造方法及图纸

一种用于检测垫块、马凳的刚度、强度的装置，包括固定架和设置在固定架上的位移计和横梁，所述位移计的下方设有加载机构；所述横梁通过转动轴与固定架相连，所述横梁位于转动轴右侧，所述转动轴的左侧为平衡梁，所述横梁上设有用于加载标准配重的孔口。所述加载机构的上部设有高度调节器，所述加载机构的下端为用于放置加载钢筋的支架；所述位移计包括固定杆、表盘、测头、竖向U型连接机构和水平U型连接机构；固定杆的上端与竖向U型连接机构相连，固定杆的下端设有测头。本实用新型专利技术填补了目前垫块、马凳和成品塑料卡环刚度、强度的测量方面的空白，有助于确保垫块、马凳和成品塑料卡环的质量符合建筑工程的要求，从而减少建筑上的安全隐患。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Device for detecting rigidity and strength of cushion block and horse stool

A method for detecting a block, the horse stool stiffness and strength of the device comprises a fixed frame and is arranged on the fixed rack displacement meter and the beam below the displacement meter is provided with a loading mechanism; the crossbeam is connected with the fixed frame rotating shaft by the beam is positioned on the rotating axis of the rotating side. The left side of the shaft for the balance beam, the beam is used for loading weight of the standard orifice. The upper part of the loading mechanism is provided with a height adjuster, the lower end of the loading mechanism for loading steel stent placement; the displacement meter comprises a fixed rod, dial, gauge head, vertical type U connection and U type connecting mechanism; the upper end of the vertical type U rod connecting mechanism is fixed to the lower end the rod is provided with a measuring head. The utility model fills the measuring block, the horse stool and finished plastic snap ring stiffness and strength of the blank, helps to ensure that the block, horse stool and finished plastic ring construction quality meets the requirements, thereby reducing the security risks of the building.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于建筑构件领域，具体设计一种测量装置，尤其涉及一种检测垫块、马凳的荷载和变形能力的测量装置。
技术介绍
钢筋混凝土结构是土木工程中主导的结构形式，通过钢筋与混凝土两种材料以特定的方式结合实现钢筋混凝土构件的各种性能。保证钢筋的位置和钢筋保护层的厚度符合设计要求是实现钢筋混凝土力学性能和耐久性能的前提，也是施工过程中必须解决的重要问题。而垫块和马凳正是保证钢筋的位置和钢筋保护层厚度的基本构件。混凝土规范中规定的保护层厚度是指最外层钢筋距离最近混凝土表面的距离。合理的保护层厚度既能保证混凝土具有良好的粘结性、耐火性和耐久性，又可以充分发挥钢筋的性能，保证构件的承载能力。然而，在工程施工过程中，钢筋的位置及混凝土保护层的厚度难以有效控制，从而导致由于钢筋位置及混凝土保护层厚度的变异引起的工程质量问题不断出现。这主要是由于两方面的原因造成的:(1)垫块的设置不规范，绑扎位置与设计位置有偏差，导致保护层厚度过大或过小；(2)垫块本身的强度、刚度和稳定性不足，且浇筑过程中保护不力，导致垫块、马凳破裂、变形和倾倒等现象较为严重。目前，在建筑工程中，针对不同的构件通常采取不同的保护层厚度控制措施:(I)对于梁和板底，采用大理石垫块、水泥垫块或砂浆垫块控制其保护层；(2)对于板顶筋，则采用通长条形钢筋马凳、独立式钢筋马凳或塑料马凳控制其保护层；(3)剪力墙则采用现场制作的水泥垫块和成品塑料卡环结合使用；(4)梁侧面和柱采用成品塑料卡环或用钢丝穿过开孔的垫块与钢筋绑扎。为了确保垫块、马凳自身的质量符合要求，每一批垫块、马凳在使用前需针对不同使用要求提出一些检验和测量标准，分别保证其强度、刚度和稳定性，从而使每个垫块、马凳在承受荷载时，其强度、变形(负荷能力和挠度)在一个允许的范围内，以避免建筑安全隐患的出现。然而，截至目前，《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204中规定了结构实体中钢筋安装位置、钢筋保护层厚度的检验方法与标准，但关于垫块、马凳本身的强度、刚度和稳定性方面的要求还没有提出，只能通过生产厂家和现场人员自己把握，很难保证垫块、马凳设置的有效性。而垫块、马凳本身的强度、刚度和稳定性对于保证钢筋安装位置以及钢筋保护层的厚度是非常重要的。但是，目前尚没有用于检测垫块、马凳的刚度、强度的测量装置和测量标准。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，提出一种用于检测垫块、马凳的刚度、强度的装置，所述检测装置适用于垫块、马凳和成品塑料卡环等的强度、刚度的试验。填补了目前垫块、马凳和成品塑料卡环刚度、强度的测量方面的空白。有助于确保垫块、马凳和成品塑料卡环的质量符合建筑工程的质量要求，从而减少建筑上的安全隐患。本技术的技术方案:一种用于检测垫块、马凳的刚度、强度的装置，包括固定架和设置在固定架上的位移计和横梁，所述位移计的下方设有加载机构；所述横梁通过转动轴与固定架相连，所述横梁位于转动轴右侧，所述转动轴的左侧为平衡梁；所述平衡梁的作用平衡转动轴右侧的横梁，所述横梁围绕转动轴转动产生的位移为检测对象在相应荷载下的实际变形量。所述加载机构的上部设有高度调节器，所述加载机构的下端为用于放置加载钢筋的支架；所述加载机构通过高度调节器调节其高度，以适应不同高度的垫块、马凳的测量需要；所述加载机构通过更换加载钢筋，模拟不同的使用状况。优选的是，所述位移计包括固定杆、表盘、测头、竖向U型连接机构和水平U型连接机构；所述固定杆的上端与竖向U型连接机构相连，所述固定杆的下端设有测头，所述表盘通过固定杆安装在竖向U型连接机构上。优选的是，所述竖向U型连接机构固定在横梁上，所述水平U型连接机构安装在固定架上；所述位移计固定于竖向U型连接机构与水平U型连接机构之间，位移计拆除、固定方便；所述固定架、水平U型连接机构与转动轴的强度、刚度必须满足要求，以保证测试的准确性。优选的是，所述横梁上设有用于加载标准配重的孔口，所述检测对象的测量荷载通过在不同的孔口挂不同的标准配重实现加载，所述横梁上实现的加载值通过标准配重即可算出。优选的是，还包括用于放置待测垫块、马凳的点荷载测试平台。本技术的设计原理:采用杠杆原理加载，即试验开始时调整横梁水平，如果垫块产生变形，平衡梁就会通过转动轴产生微小的转动，利用位移计测算出垫块、马凳变形值。采用本技术检测垫块刚度、强度的流程:(I)清理测试平台，保证期平整、干燥和清洁；把垫块放置在测试平台上，调整加载机构的高度，使横梁水平且加载钢筋能够正好搭在垫块的测试点上，记录此时的位移计数值；(2)根据不同的测量荷载要求挂标准配重，挂标准配重时需要用手拖住标准配重缓慢释放，避免突然释放使垫块荷载过大，影响测试结果；(3)持续一定时间(10分钟左右)后，记录施加的负载和位移计数值，通过计算位移计前后的数值差检验垫块的挠度是否满足要求。对于混凝土 (或水泥等胶凝材料)垫块一般用8_光圆钢筋加载；针对成品塑料卡环，加载时成品塑料卡环的开口方向应在其上半部分，如图5所示。由于不同垫块、马凳设置的位置和承受的荷载均不同，需根据支承钢筋重量、支承部位、施工时浇筑和振捣荷载的不同划分垫块、马凳类型。用于支承竖向钢筋或直径小于16mm的水平钢筋的垫块为轻型垫块(L);用于支承直径在16 20mm的水平钢筋的垫块为普通垫块(N);用于支承直径大于20_的水平钢筋的垫块为重型垫块(H);用于在板中支承上部钢筋的为马凳(C)。根据垫块或马凳的类型，应满足不同测试荷载F (表1)，在测试荷载F的作用下，垫块或马凳的最大允许永久挠度不应超过1mm，并且在其允许的挠度下不得出现劈裂现象。这是保证钢筋位置和钢筋保护层厚度的基本要求，避免了因垫块或马凳破裂或变形过大而失效。鉴于成品塑料卡环的承载能力和挠度对环境温度敏感性较大，在测试时需模拟现场环境，并考虑一定极端情况，测试温度分别取为_5°C土 2°C和30°C土 2°C。而混凝土 (或水泥等胶凝材料)垫块承载能力和挠度主要与混凝土强度和养护有关，应保证混凝土养护28天且立方体强度至少为50N/mm2。垫块的制作、养护均应根据国家标准，并且在测试前应连续浸泡在水里七天，测试温度需模拟现场环境，当无特殊要求时，可取20°C士 2°C。本技术的有益效果:(I)本技术公开了一种用于检测垫块、马凳的刚度、强度的装置，所述装置包括固定架和设置在固定架上的位移计和横梁，所述位移计的下方设有加载机构；所述横梁通过转动轴与固定架相连，所述横梁位于转动轴右侧，所述转动轴的左侧为平衡梁；本技术还公开了一种检测垫块、马凳的刚度、强度的方法，所述装置和方法填补了目前垫块、马凳和成品塑料卡环刚度、强度的测量方面的空白，有助于确保垫块、马凳和成品塑料卡环的质量符合建筑工程的要求，从而减少建筑上的安全隐患；(2)所述检测装置的加载机构的上部设有高度调节器，所述加载机构的下端为用于放置加载钢筋的支架；所述加载机构通过高度调节器调节其高度，以适应不同高度的垫块、马凳的测量需要；所述加载机构通过更换加载钢筋，模拟不同的使用状况。(3)所述检测装置的横梁上设有用于加载标准配重的孔口，所述检测对象的测量荷载通过在不同的孔口挂不同的标准配重实现加载，可以测量多种类型的垫块和马凳的强度、刚度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测垫块、马凳的刚度及强度的装置，其特征在于：包括固定架（7）和设置在固定架（7）上的位移计（3）和横梁（1），所述位移计（3）的下方设有加载机构（4）；所述横梁（1）通过转动轴（2）与固定架（7）相连，所述横梁（1）位于转动轴（2）的右侧，所述转动轴（2）的左侧为平衡梁（10）；所述加载机构（4）的上部设有高度调节器（41），所述加载机构的下端为用于放置加载钢筋（42）的支架。

【技术特征摘要】
1.一种用于检测垫块、马凳的刚度及强度的装置，其特征在于:包括固定架(7)和设置在固定架(7)上的位移计(3)和横梁(1)，所述位移计(3)的下方设有加载机构(4);所述横梁(1)通过转动轴(2)与固定架(7)相连，所述横梁(I)位于转动轴(2)的右侧，所述转动轴(2)的左侧为平衡梁(10);所述加载机构(4)的上部设有高度调节器(41)，所述加载机构的下端为用于放置加载钢筋(42)的支架。2.根据权利要求1所述的一种用于检测垫块、马凳的刚度及强度的装置，其特征在于:所述位移计(3 )包括固定杆(31)、表盘(32 )、测头(33 )、竖向U型连接机构(34)和水平U型连接机构(35);所述固定杆(31)的上端...

【专利技术属性】
技术研发人员：范宏，张鑫，杨亚楠，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：实用新型
国别省市：