一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置,為克服現(xiàn)有技術(shù)僅能針對常溫環(huán)境、不能用于超低溫環(huán)境試驗的缺點。在現(xiàn)有加載裝置的基礎(chǔ)上增設(shè)了超低溫環(huán)境箱,所述環(huán)境箱由上板、下板、前板、后板、左板和右板組成,混凝土梁置于其中;上板的兩外側(cè)對稱設(shè)置有豎桿進出口A、豎桿A、百分表A和豎桿進出口B、豎桿B、百分表B分別組成支座沉降測量裝置;后板的中央設(shè)置有橫桿進出口、橫桿、夾具、栓桿和百分表組成跨中撓度測量裝置;前板的左下端設(shè)置有液氮入口,用于環(huán)境箱的降溫。本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能為試驗提供恒定的超低環(huán)境溫度(-100℃以下)。
【專利說明】一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)的試驗裝置,特別涉及一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中,經(jīng)常需要通過混凝土梁受彎試驗以了解混凝土性能,為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供依據(jù)。目前,用于混凝土梁受彎性能試驗的加載裝置是針對常溫環(huán)境的,加載設(shè)備不能用于_80°C以下的超低溫環(huán)境。而且現(xiàn)有加載裝置不能提供保溫設(shè)備,由于試驗時間較長,試件不能維持恒溫,致使試驗不能正常進行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的,在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,在現(xiàn)有加載裝置的基礎(chǔ)上增設(shè)超低溫環(huán)境箱及相應(yīng)配套附件。提供一種可為試驗構(gòu)件提供相對穩(wěn)定的超低溫環(huán)境溫度、且不影響原有加載裝置正常運行、達到使試驗順利進行目的的超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置。
[0004]本實用新型通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
[0005]一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置,包括分配梁、跨中撓度測量裝置和支座沉降測量裝置,其特征在于,所述分配梁(8)的下面設(shè)置有環(huán)境箱(7),環(huán)境箱(7)由上板(I)、下板⑵、前板(3)、后板(4)、左板(5)和右板(6)組成;前板(3)的中央設(shè)置有觀測窗口(9),右板(6)的中央設(shè)置有混凝土梁入口(10);上板(I)的中心線兩側(cè)對稱設(shè)置有支座口 A(Il)和支座口 B (12),用于放置鋼支座,分配梁⑶置于鋼支座之上;支座口 A(Il)和支座口 B (12)的兩外側(cè)對稱設(shè)置有豎桿進出口 A (15)和豎桿進出口 B (16),豎桿進出口A (15)與豎桿A (17)和百分表A (18)、豎桿進出口 B (16)與豎桿B (19)和百分表B (20)分別組成支座沉降測量裝置;后板(4)的中央設(shè)置有橫桿進出口(27),橫桿進出口(27)與橫桿
(21)和夾具(22)、栓桿(23)、百分表(24)組成跨中撓度測量裝置,橫桿(21)通過螺紋與夾具(22)相連接,百分表(24)設(shè)置在橫桿(21)的端部,夾具(22)上設(shè)置有栓桿(23),栓桿
(23)與夾具(22)通過螺紋活動連接,該跨中撓度測量裝置對混凝土梁(25)進行跨中撓度的測量;下板⑵的兩側(cè)對稱設(shè)置有支座口 C (13)和支座口 D (14),混凝土梁(25)置于支座口 C(13)和支座口 D(14)內(nèi)設(shè)置的鋼支座之上;前板(3)的左下端設(shè)置有液氮入口(26),用于環(huán)境箱(7)的降溫;
[0006]分配梁⑶的外部設(shè)置有千斤頂,以此對混凝土梁(25)施加荷載。
[0007]所述環(huán)境箱(7)的上板(I)、下板(2)、前板(3)、后板(4)、左板(5)和右板(6)均為聚苯乙烯泡沫板。
[0008]所述環(huán)境箱(7)的結(jié)構(gòu)尺寸為2200 X 300 X 380mm。
[0009]本實用新型的超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能為混凝土梁受彎性能的試驗提供恒定的超低環(huán)境溫度(可低至-100°C及以下)。實踐證明, 本實用新型的試驗裝置達到了預(yù)期效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型環(huán)境箱的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2是圖1的后視圖;
[0012]圖3是圖2的八-六剖視圖;
[0013]圖4是圖3的局部放大圖;
[0014]圖5是圖2的8-8剖視圖;
[0015]圖6是本實用新型超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]本實用新型附圖標記如下:
[0017]1 -上板2 -下板
[0018]3 -前板4 -后板
[0019]5 -左板6 -右板
[0020]7 -環(huán)境箱8 -分配梁
[0021]9 -觀測窗口10-混凝土梁入口
[0022]11-支座口 412--支座口 8
[0023]13-支座口14--支座口 0
[0024]15-豎桿進出口 416--豎桿進出口 8
[0025]17-豎桿六18--百分表八
[0026]19-豎桿820--百分表8
[0027]21-橫桿22-夾具
[0028]23-栓桿24-百分表
[0029]25-混凝土梁26-液氮入口
[0030]27-橫桿進出口
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0032]參見圖1,本實用新型的超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置,在現(xiàn)有加載裝置的基礎(chǔ)上增設(shè)了超低溫環(huán)境箱7及相應(yīng)配套附件;所述環(huán)境箱7由上板1、下板2、前板3、后板4、左板5和右板6組成,上述6面板材均為聚苯乙烯泡沫板材;環(huán)境箱7的結(jié)構(gòu)尺寸為 2200X300X380111111。
[0033]前板3的中央設(shè)置有觀測窗口 9,用于進行裂縫觀測和平截面假定等參數(shù)的測量。
[0034]右板6的中央設(shè)置有混凝土梁入口 10,用于混凝土梁25的試驗進出,參見圖6。
[0035]上板1的中心線兩側(cè)對稱設(shè)置有支座口八11和支座口 812,分配梁8置于支座口八11和支座口 812內(nèi)設(shè)置的鋼支座之上;支座口八11和支座口 812的兩外側(cè)對稱設(shè)置有豎桿進出口八15和豎桿進出口 816,豎桿進出口八15與豎桿八17和百分表八18、豎桿進出口 816與豎桿819和百分表820分別組成支座沉降測量裝置。支座沉降測量裝置參見圖5,將豎桿插入上板的豎桿進出口,豎桿下端與混凝土梁上表面接觸,豎桿上端設(shè)置有百分表。經(jīng)試驗驗證,通過豎桿的自重,可以保證豎桿下端與混凝土梁緊密接觸,實現(xiàn)百分表、豎桿和混凝土梁同步變形,百分表測得的豎向位移就是支座沉降。通過支座沉降測量裝置實現(xiàn)了在環(huán)境箱外對混凝土梁支座沉降的測量。
[0036]參見圖2、圖3,后板4的中央設(shè)置有橫桿進出口 27,橫桿進出口 27與橫桿21和夾具22、栓桿23、百分表24組成跨中撓度測量裝置;橫桿21通過螺紋與夾具22相連接,百分表24設(shè)置在橫桿21的端部,夾具22上設(shè)置有栓桿23,栓桿23與夾具22通過螺紋活動連接,該跨中撓度測量裝置對混凝土梁25進行跨中撓度的測量;
[0037]跨中撓度測量裝置見圖4,圖4是圖3的局部放大圖;在夾具22的規(guī)定位置制作6個帶有螺紋的螺孔,每個螺孔配有一個栓桿,栓桿和夾具通過螺紋連接。在混凝土梁的一端把夾具套上,移至跨中位置處,待定位完成后,將栓桿擰緊,栓桿前端與混凝土梁緊緊頂住,確保夾具和試件固定在一起。橫桿21也通過螺紋與夾具22連接,將橫桿21沿橫桿進出口27伸出環(huán)境箱7,在橫桿21端部設(shè)置百分表24。由于跨中撓度測量裝置和混凝土梁固定在一起,則橫桿、夾具和混凝土梁跨中撓度相等,因此通過百分表測得的豎向位移就是混凝土梁跨中撓度。通過此裝置實現(xiàn)了在環(huán)境箱外對混凝土梁跨中撓度的測量。
[0038]利用本實用新型的超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置的試驗過程如下:
[0039]試驗之前,先把環(huán)境箱7安裝在通過下板2的兩支座口設(shè)置的鋼支座上,再將跨中撓度測量裝置的夾具22安裝在混凝土梁25的跨中位置。然后通過右板6的混凝土梁入口10將混凝土梁25放入環(huán)境箱7中,再將分配梁8的兩個鋼支座分別放入上板1的兩支座口內(nèi),最后對混凝土梁25的位置進行微調(diào)。待混凝土梁25定位完成后,再在試驗裝置的上面架設(shè)分配梁8和千斤頂,關(guān)閉混凝土梁入口 10。然后將跨中撓度測量裝置的橫桿21通過螺紋固定在夾具22上,橫桿21伸出環(huán)境箱7,伸出端設(shè)置百分表24。再將支座沉降測量裝置的兩豎桿通過豎桿進出口頂在混凝土梁的上表面,在豎桿上端設(shè)置百分表。最后,將液氮輸出管伸入液氮入口 26,此時可以噴液氮進行降溫,待環(huán)境箱內(nèi)達到要求溫度后,將液氮噴出速率調(diào)小,然后開始試驗。試驗過程中,通過控制液氮的噴出速率,來維持環(huán)境箱內(nèi)設(shè)定的超低溫度,使環(huán)境箱內(nèi)保持恒溫。
【權(quán)利要求】
1.一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置,包括分配梁、跨中撓度測量裝置和支座沉降測量裝置,其特征在于,所述分配梁(8)的下面設(shè)置有環(huán)境箱(7),環(huán)境箱(7)由上板(I)、下板⑵、前板(3)、后板(4)、左板(5)和右板(6)組成;前板(3)的中央設(shè)置有觀測窗口(9),右板(6)的中央設(shè)置有混凝土梁入口(10);上板(I)的中心線兩側(cè)對稱設(shè)置有支座口 A(Il)和支座口 B (12),用于放置鋼支座,分配梁⑶置于鋼支座之上;支座口 A(Il)和支座口 B (12)的兩外側(cè)對稱設(shè)置有豎桿進出口 A (15)和豎桿進出口 B (16),豎桿進出口A (15)與豎桿A (17)和百分表A (18)、豎桿進出口 B (16)與豎桿B (19)和百分表B (20)分別組成支座沉降測量裝置;后板(4)的中央設(shè)置有橫桿進出口(27),橫桿進出口(27)與橫桿(21)和夾具(22)、栓桿(23)、百分表(24)組成跨中撓度測量裝置,橫桿(21)通過螺紋與夾具(22)相連接,百分表(24)設(shè)置在橫桿(21)的端部,夾具(22)上設(shè)置有栓桿(23),栓桿(23)與夾具(22)通過螺紋活動連接,該跨中撓度測量裝置對混凝土梁(25)進行跨中撓度的測量;下板⑵的兩側(cè)對稱設(shè)置有支座口 C (13)和支座口 D (14),混凝土梁(25)置于支座口 C(13)和支座口 D(14)內(nèi)設(shè)置的鋼支座之上;前板(3)的左下端設(shè)置有液氮入口(26),用于環(huán)境箱(7)的降溫; 分配梁(8)的外部設(shè)置有千斤頂,以此對混凝土梁(25)施加荷載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置,其特征在于,所述環(huán)境箱(7)的上板(I)、下板(2)、前板(3)、后板(4)、左板(5)和右板(6)均為聚苯乙烯泡沫板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低溫下混凝土梁受彎性能的試驗裝置,其特征在于,所述環(huán)境箱(7)的結(jié)構(gòu)尺寸為2200 X 300 X 380_。
【文檔編號】G01N3/04GK204128910SQ201420622868
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】謝劍, 韓超, 魏強, 邱實 申請人:天津大學(xué)