一種構件試驗初始破壞判斷裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種構件試驗初始破壞判斷裝置，它包括由導電漆均勻噴涂在構件表面形成的導電漆帶、電阻檢測設備，所述導電漆帶的兩端分別粘有銅片，所述銅片通過導線與所述電阻檢測設備相連形成整個回路。本實用新型裝置實現(xiàn)了在構件試驗過程中監(jiān)測構件的變形，并通過導電漆電阻的突變來判斷構件的初始破壞。采用導電漆法可間隔設置多個監(jiān)測點，提高構件初始破壞部位判斷的準確性。本實用新型裝置能夠適用于結構復雜部位的初始破壞判斷，操作簡單，準確度高。
【專利說明】一種構件試驗初始破壞判斷裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于土木工程試驗領域，具體涉及一種構件試驗初始破壞判斷裝置?！颈尘凹夹g】
[0002]土木工程試驗中，構件破壞試驗是目前最常見的試驗方法。該方法簡便、可靠、操作性高，并且通過簡單的構件試驗能夠控制試驗過程中其他因素，對分析構件的某一項性能具有很好的效果，因此構件破壞試驗得到了廣泛應用。
[0003]在構件破壞試驗過程中，除了關注構件整個破壞過程的結構響應及構件最終破壞夠的結構特點外，現(xiàn)在越來越關注構件初始破壞，比如初始破壞時的應力大小、應力幅、應變大小等其他特征。這些初始破壞點對分析構件的力學及受力特征具有很重要的意義。
[0004]目前，構件的初始破壞判斷方法往往依賴目測，即在整個試驗過程中不間斷觀察構件的缺陷，比如裂紋、缺口等，并把產(chǎn)生第一個缺陷作為初始破壞點。而目測的準確性因人而異，并且受到其他因素影響很大。試驗過程中確定的初始破壞點往往比實際值延后，造成試驗誤差，導致構件力學特性存在一定差異。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是提供一種構件試驗初始破壞判斷裝置，在構件試驗過程中使用該裝置不間斷地對構件特定區(qū)域進行監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)初始破壞，即可立即停止試驗。
[0006]本實用新型的目的通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]一種構件試驗初始破壞判斷裝置，包括由導電漆均勻噴涂在構件表面形成的導電漆帶、電阻檢測設備，所述導電漆帶的兩端分別粘有銅片，所述銅片通過導線與所述電阻檢測設備相連形成整個回路。
[0008]所述銅片粘貼在導電漆帶上側。
[0009]所述構件試驗初始破壞判斷裝置間隔設置有多個導電漆帶，具體為:在構件上根據(jù)制定的試驗方案間隔設置多個監(jiān)測點，其中一個部位對應的導電漆帶的阻值發(fā)生突變，該部位即為所述構件初始破壞的部位。構件在試驗中，產(chǎn)生初始破壞的部位是不可預測的，通過分析可以大致確定初始破壞的范圍，在該范圍內(nèi)設置導電漆帶。間隔的目的:一是在相同長度下可減小導電漆帶的寬度，提高電阻值，便于檢測；二是便于發(fā)現(xiàn)初始破壞部位。根據(jù)每個試驗的特點可制定的不同的間隔距離。
[0010]所述導電漆帶的制備:構件在試驗準備過程中，先在易發(fā)生初始破壞部位用貼紙定出導電漆噴涂形狀，然后均勻噴涂導電漆噴料，形成導電漆帶，再將貼紙撕去。通過該操作能夠保證導電漆在噴涂過程中形狀的規(guī)則性及均勻性。根據(jù)構件可以間隔設置多個監(jiān)測點，提高構件初始破壞判斷的準確度。
[0011]為了滿足復雜部位構件試驗初始破壞判斷，在粘貼貼紙時，根據(jù)構件的不同形狀粘貼成不同的樣子，采用導電漆噴料噴涂后形成不同形狀的導電漆帶。所述導電漆帶是直條形導電漆帶、環(huán)形導電漆帶、折角導電漆帶。[0012]導電漆均勻噴涂在構件表面形成厚度為15?25微米的導電漆帶。
[0013]本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置的原理:電阻檢測設備用于測量導電漆帶兩端的電阻變化情況，采用傳統(tǒng)的電阻檢測方法，根據(jù)R = U/I，對導電漆帶輸入恒定的電流，檢測兩端銅片之間的電壓，然后得到該導電漆帶的阻值情況。在構件破壞試驗過程中，構件變形不斷增加，當產(chǎn)生構件初始破壞時，由于導電漆帶厚度較薄，沿導電漆厚度方向會同時產(chǎn)生缺口，造成導電漆有效通電截面減小，導致電阻增大，當電阻檢測設備顯示的相應導電漆帶的電阻值發(fā)生突變時，該電阻突變的點就是構件初始破壞點。
[0014]和現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果:
[0015]本實用新型裝置實現(xiàn)了在構件試驗過程中監(jiān)測構件的變形，并通過導電漆電阻的突變來判斷構件的初始破壞。采用導電漆法可間隔設置多個監(jiān)測點，提高構件初始破壞部位判斷的準確性。本實用新型裝置能夠適用于結構復雜部位的初始破壞判斷，操作簡單，準確度高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置的結構示意圖。
[0017]圖2是本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置導電漆帶、銅片和導線的連接方式示意圖。
[0018]圖3是本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置的原理示意圖。
[0019]圖4是本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置的制備導電漆帶示意圖1。
[0020]圖5是本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置的制備導電漆帶示意圖2。
[0021]圖6是本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置適用于圓筒狀構件的導電漆帶形狀示意圖。
[0022]圖7是本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置適用于加勁肋形式的鋼板的導電漆帶形狀示意圖。
[0023]其中，1-夾具；2-底座；3_構件；4_導電漆帶；5_銅片；6-導線；7a_初始破壞；7b-缺口 ；8_導電漆噴料；9_貼紙；10_電阻檢測設備；lla-圓筒；llb-環(huán)形導電漆帶；12a-加勁肋；12b-折角導電漆帶；13-絕緣帶。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0025]實施例1
[0026]如圖1、圖2所示，構件3由夾具I和底座2固定，一種構件試驗初始破壞判斷裝置，包括由導電漆均勻噴涂在構件3表面形成厚度為20微米的導電漆帶4、電阻檢測設備10，在構件3表面間隔設置有多個導電漆帶4，所述導電漆帶4的兩端分別粘有銅片5，所述銅片5通過導線6與所述電阻檢測設備10相連形成整個回路。所述電阻檢測設備10用于不間斷檢測導電漆帶4兩端的電阻變化情況。
[0027]本實用新型構件試驗初始破壞判斷裝置的原理:如圖3所示，電阻檢測設備10用于測量導電漆帶4兩端的電阻變化情況，在構件破壞試驗過程中，構件變形不斷增加，當產(chǎn)生構件初始破壞7a時，由于導電漆帶4厚度較薄，沿導電漆厚度方向的導電漆帶4會同時產(chǎn)生缺口 7b，造成導電漆有效通電截面減小，根據(jù)R = P L/S可知，導電漆4電阻增大，由于破壞過程極為短暫，因此導電漆帶4電阻變化形式為突變形式，當電阻檢測設備顯示的相應導電漆帶的電阻值發(fā)生突變時，該電阻突變的點就是構件初始破壞點。
[0028]如圖4、圖5所示，構件3在試驗準備過程中，先在易發(fā)生初始破壞部位用貼紙9在構件3上粘貼出導電漆噴涂形狀，然后用導電漆噴料8沿著留空的部位均勻噴涂，待導電漆干燥后撕去貼紙9，即形成多個導電漆帶4，接著在導電漆帶4兩端上側粘貼銅片5，銅片5通過導線6和電阻檢測設備10連接。根據(jù)構件可以間隔設置多個監(jiān)測點，提高構件初始破壞判斷的準確度。
[0029]實施例2
[0030]為了滿足復雜部位構件試驗初始破壞判斷，在粘貼貼紙時，根據(jù)構件的不同形狀粘貼出不同的導電漆帶。
[0031]如圖6所示，一種構件試驗初始破壞判斷裝置，包括由導電漆均勻噴涂在圓筒狀構件Ila內(nèi)部的厚度為20微米的未閉合環(huán)形導電漆帶lib、電阻檢測設備10，所述環(huán)形導電漆帶Ila的兩端分別粘有銅片5，所述銅片5通過導線6與所述電阻檢測設備10相連形成整個回路。
[0032]未閉合的環(huán)形導電漆帶Ilb的制作:在環(huán)形導電漆帶Ilb某一處設置寬度為5mm的絕緣帶13，絕緣帶13設置方法可事先用貼紙9預留或事后將導電漆刮去。
[0033]環(huán)形導電漆帶Ilb設置在圓筒Ila內(nèi)部，突破了以往試驗中對于圓筒Ila內(nèi)部初始破壞7a無法判斷的限制；
[0034]如圖7所示，一種構件試驗初始破壞判斷裝置，包括由導電漆均勻噴涂在加勁肋12a形式的鋼板上的厚度為20微米的折角導電漆帶12b、電阻檢測設備10，所述折角導電漆帶12b的兩端分別粘有銅片5，所述銅片5通過導線6與所述電阻檢測設備10相連形成整個回路。
[0035]其他形式的構件根據(jù)所需監(jiān)測的部位及構件的幾何形式設置不同形狀的導電漆帶。并且，該方法能夠適用于非導電材料的初始破壞判斷，應用范圍大。
【權利要求】
1.一種構件試驗初始破壞判斷裝置，其特征在于它包括由導電漆均勻噴涂在構件表面形成的導電漆帶、電阻檢測設備，所述導電漆帶的兩端分別粘有銅片，所述銅片通過導線與所述電阻檢測設備相連形成整個回路。
2.根據(jù)權利要求1所述的構件試驗初始破壞判斷裝置，其特征在于所述銅片粘貼在導電漆帶上側。
3.根據(jù)權利要求1所述的構件試驗初始破壞判斷裝置，其特征在于所述構件試驗初始破壞判斷裝置間隔設置有多個導電漆帶。
4.根據(jù)權利要求1所述的構件試驗初始破壞判斷裝置，其特征在于所述導電漆帶是直條形導電漆帶、環(huán)形導電漆帶或折角導電漆帶。
5.根據(jù)權利要求1所述的構件試驗初始破壞判斷裝置，其特征在于所述導電漆帶的厚度是15?25微米。
【文檔編號】G01N27/04GK203758950SQ201420122791
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權日:2014年3月18日
【發(fā)明者】孫雪, 袁周致遠, 王艷 申請人:金陵科技學院