本實用新型涉及混凝土參數(shù)測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種核電混凝土泊松比試驗工具。

背景技術(shù)：

泊松比是指材料在單向受拉或受壓時，橫向正應(yīng)變與軸向正應(yīng)變的絕對值比值，也叫橫向變形系數(shù)，它是反映材料橫向變形的彈性常數(shù)，不同等級混凝土的泊松比數(shù)值多在0.20-0.27之間。

混凝土泊松比試驗是測定混凝土耐久性能指標(biāo)的一項重要參數(shù)，混凝土泊松比的實際數(shù)值對于混凝土工程設(shè)計提供重要的設(shè)計輸入。目前國家標(biāo)準(zhǔn)中尚沒有專用混凝土泊松比試驗方法，工程建設(shè)中一般采用ASMEc469或JISA1127標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，標(biāo)準(zhǔn)中對于試驗裝置沒有明確的規(guī)定。

現(xiàn)有常規(guī)的泊松比測試方法需要使用變形應(yīng)變片，而采用變形應(yīng)變片進(jìn)行混凝土的軸向和橫向變形測量存在諸多問題，如在實際操作時由于各變形應(yīng)變片質(zhì)量不同，造成混凝土泊松比的變形測量重復(fù)性差；采用變形應(yīng)變片進(jìn)行變形測量時，亦存在變形應(yīng)變片不能重復(fù)利用的缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中尚沒有專用混凝土泊松比試驗方法、現(xiàn)有技術(shù)中采用的變形應(yīng)變片測量混凝土的軸向、橫向變形存在諸多問題的問題，本實用新型提供了一種核電混凝土泊松比試驗工具。該工具可方便的完成混凝土的泊松比檢測，同時可保證混凝土泊松比試驗結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

本實用新型提供的一種核電混凝土泊松比試驗工具通過以下技術(shù)要點來解決問題：一種核電混凝土泊松比試驗工具，包括用于測量混凝土橫向變形的第一測量部和用于測量混凝土軸向變形的第二測量部，還包括固定座，所述第一測量部、第二測量部及固定座均包括環(huán)形箍，第一測量部和第二測量部上均設(shè)置有固定于各自環(huán)形箍上的測量裝置，所述測量裝置為千分表；

所述第一測量部及固定座各自的環(huán)形箍上均設(shè)置有用于各自與混凝土柱固定連接的連接裝置；

還包括定位導(dǎo)向組件，所述定位導(dǎo)向組件用于三個環(huán)形箍的對中定位，且固定座與第二測量部各自的環(huán)形箍通過定位導(dǎo)向組件固定連接。

具體的，由于以上第一測量部用于測量混凝土柱在受拉或受壓時的橫向變形，即混凝土柱的徑向變形，第二測量部用于測量混凝土柱在受拉或受壓時的軸向變形，以上變形量絕對值的比值，即為需要測定的泊松比。以上第一測量部和第二測量部中采用的測量裝置均為千分表的限定，可使得測量裝置可重復(fù)利用，且可重復(fù)測量被測對象在特定受力情況下的變形量。以上第一測量部和第二測量部中，第一測量部上千分表的測針軸線方向位于第一測量部上環(huán)形箍的徑向方向，第二測量部上千分表的測針軸線方向位于第二測量部上環(huán)形箍的軸線方向。

以上連接裝置用于第一測量部、固定座分別與混凝土柱的固定連接；采用在該試驗工具中設(shè)置定位導(dǎo)向組件，在進(jìn)行測試之前將第一測量部、第二測量部和固定座固定于被測混凝土柱上時，以上定位導(dǎo)向組件完成三個環(huán)形箍的對中定位后，即使得三個環(huán)形箍的軸線共線或盡可能共線后，可使得第一測量部上測量裝置的度數(shù)更接近于混凝土柱徑向變形的真實值，使得第二測量部上測量裝置的度數(shù)更接近于混凝土柱軸向變形的真實值，即通過以上設(shè)置的定位導(dǎo)向組件，可使得本試驗工具最終獲取的泊松比更為真實可靠。

以上第二測量部上千分表測針的觸頭可與第一測量部上環(huán)形箍的端面接觸，以在第一測量部和第二測量部發(fā)生位移時，第二測量部上的千分表準(zhǔn)確獲取所述位移，即得到所需要測量的軸向變形。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案為：

作為連接裝置的具體實現(xiàn)形式，所述連接裝置為螺紋連接于各環(huán)形箍上的多顆緊定螺釘，各環(huán)形箍上的多顆緊定螺釘均環(huán)布于各環(huán)形箍上，且緊定螺釘?shù)妮S線方向位于對應(yīng)環(huán)形箍的徑向方向。以上連接裝置中，要實現(xiàn)第一測量部、固定座分別與混凝土柱的固定連接，則需要將緊定螺釘設(shè)置在環(huán)形箍的內(nèi)側(cè)或?qū)Υ┉h(huán)形箍，這樣，將環(huán)形箍套設(shè)在混凝土柱上后，當(dāng)各緊定螺釘相對于自身軸線轉(zhuǎn)動時，緊定螺釘靠近環(huán)形箍中央的一端可向環(huán)形箍的一側(cè)運動，這樣，可完成環(huán)形箍在混凝土柱的固定，反之，反向旋轉(zhuǎn)緊定螺釘，可完成環(huán)形箍在混凝土柱上的拆離。本方案中，通過在各環(huán)形箍上設(shè)置多顆緊定螺釘，可使得第一測量部及固定座兩者的環(huán)形箍的軸線與混凝土柱的軸線重合或盡可能重合，這樣，利于保證混凝土柱泊松比測量精度。

作為緊定螺釘?shù)木唧w實現(xiàn)形式：所述緊定螺釘包括螺帽端及螺紋段，所述螺紋段的自由端位于對應(yīng)環(huán)形箍的內(nèi)側(cè)，所述螺帽端位于對應(yīng)環(huán)形箍的外側(cè)，且螺紋段的自由端為尖端。本實現(xiàn)形式即為緊定螺釘對穿環(huán)形箍，此種實現(xiàn)方案中環(huán)形箍對混凝土柱的直徑適應(yīng)能力強；同時將螺紋段的自由端設(shè)置為尖端，可通過緊定螺釘?shù)募舛饲度牖炷林砻嬉韵?，以在混凝土柱發(fā)生徑向變形時，避免環(huán)形箍相對于混凝土柱松弛而影響測量精度。

為使得混凝土柱在發(fā)生徑向變形時，保持各緊定螺釘與對應(yīng)環(huán)形箍的相對位置，以利于測量的準(zhǔn)確性，所述螺帽端與環(huán)形箍的外側(cè)之間還設(shè)置有螺旋彈簧。在使用時，以上螺旋彈性的兩端分別受環(huán)形箍的外側(cè)和螺帽端的端面約束而發(fā)生壓縮變形，壓縮變形的彈力可用于緊定螺釘相對于環(huán)形箍的防松。采用螺旋彈簧作為防松件，由于螺旋彈簧能夠發(fā)生較大的彈性變形，這樣，可使得第一測量部和固定座對混凝土柱的直徑具有較強的適應(yīng)能力。

作為定位導(dǎo)向組件的具體實現(xiàn)方式，所述定位導(dǎo)向組件包括定位桿、支耳及緊固螺釘，所述固定座的環(huán)形箍上固定有多根定位桿，所述定位桿的軸線方向位于固定座上環(huán)形箍的軸線方向，第一測量部和第二測量部各自的環(huán)形箍上均設(shè)置有數(shù)量與定位桿數(shù)量相等的支耳，各環(huán)形箍上支耳的相對位置與固定座上定位桿的相對位置一致；

各支耳上均設(shè)置有一個用于穿設(shè)定位桿的通孔，各支耳上均螺紋連接有緊固螺釘，各支耳上用于連接緊定螺釘?shù)穆菁y孔與對應(yīng)通孔相交。

以上方案中，在完成本試驗工具與混凝土柱固定之前，需要將第一測量部穿設(shè)在定位桿上靠近定位桿自由端的一端，需要將第二測量部穿設(shè)在定位桿上，且第二測量部位于第一測量部與固定座之間，以上穿設(shè)即采用各定位桿穿過第一測量部、第二測量部兩者環(huán)形箍對應(yīng)位置支耳上的通孔；而后，將第一測量部上的緊固螺釘向通孔的一側(cè)擰入，通過緊固螺釘完成第一測量部上支耳與各定位桿的固定連接；而后，再分別調(diào)整第一測量部及固定座兩者環(huán)形箍上的緊定螺釘，完成第一測量部及固定座分別與混凝土柱的固定連接，同時使得第一測量部及固定座兩者環(huán)形箍的軸線與混凝土柱的軸線重合或盡可能重合；然后調(diào)整第二測量部上的緊固螺釘，通過第二測量部上緊固螺釘對定位桿的壓緊，實現(xiàn)第二測量部與固定座的固定連接；而后松懈第一測量部上緊固螺釘對定位桿的壓緊。通過以上調(diào)整，即可發(fā)揮定位導(dǎo)向組件的對中定位和固定作用。

作為定位導(dǎo)向組件的具體實現(xiàn)方式，所述固定座上的定位桿的數(shù)量為四根，四根定位桿相對于固定座上環(huán)形箍的軸線呈環(huán)狀均布；

所述第一測量部和第二測量部上的支耳數(shù)量均為四個，第一測量部和第二測量部上的四個支耳均環(huán)形均布于對應(yīng)環(huán)形箍上。本實現(xiàn)方式可在定位桿數(shù)量較少的情況下，獲得滿足要求的泊松比數(shù)據(jù)。

為利于泊松比測量精度，所述第一測量部和第二測量部上的測量裝置均不止一個。這樣，混凝土柱的徑向變形可通過第一測量部上測量裝置示數(shù)的平均值獲取，混凝土柱的軸向變形可通過第二測量部上測量裝置示數(shù)的平均值獲取，這樣，可減小因為測試點選取不理想帶來的測試誤差；進(jìn)一步的，由于第一測量部和第二測量部上的測量裝置均不止一個，這樣，可通過對比同樣反映軸向變形或徑向變形的測量裝置示數(shù)，來檢測各個測量裝置工作是否可靠、本試驗工具在混凝土柱上固定是否可靠。

作為一種可消除度數(shù)誤差的測量裝置實現(xiàn)形式，所述測量裝置均為數(shù)顯千分表。

作為一種工具使用壽命長、可長時間保證所得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的實現(xiàn)方式，所述環(huán)形箍、定位桿、支耳的材質(zhì)均為不銹鋼。

本實用新型具有以下有益效果：

以上第一測量部和第二測量部中采用的測量裝置均為千分表的限定，可使得測量裝置可重復(fù)利用，且可重復(fù)測量被測對象在特定受力情況下的變形量。

采用在該試驗工具中設(shè)置定位導(dǎo)向組件，在進(jìn)行測試之前將第一測量部、第二測量部和固定座固定于被測混凝土柱上時，以上定位導(dǎo)向組件完成三個環(huán)形箍的對中定位后，即使得三個環(huán)形箍的軸線共線或盡可能共線后，可使得第一測量部上測量裝置的度數(shù)更接近于混凝土柱徑向變形的真實值，使得第二測量部上測量裝置的度數(shù)更接近于混凝土柱軸向變形的真實值，即通過以上設(shè)置的定位導(dǎo)向組件，可使得本試驗工具最終獲取的泊松比更為真實可靠。

附圖說明

圖1是本實用新型所述的一種核電混凝土泊松比試驗工具一個具體實施例中，第一測量部的結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2是本實用新型所述的一種核電混凝土泊松比試驗工具一個具體實施例中，第一測量部的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；

圖3是本實用新型所述的一種核電混凝土泊松比試驗工具一個具體實施例中，第二測量部的結(jié)構(gòu)主視圖；

圖4是本實用新型所述的一種核電混凝土泊松比試驗工具一個具體實施例中，第二測量部的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；

圖5是本實用新型所述的一種核電混凝土泊松比試驗工具一個具體實施例中，固定座的結(jié)構(gòu)主視圖；

圖6是本實用新型所述的一種核電混凝土泊松比試驗工具一個具體實施例中，固定座與第二測量部的連接關(guān)系示意圖。

圖中的編號依次為：1、環(huán)形箍，2、緊定螺釘，3、螺旋彈簧，4、支耳，5、緊固螺釘，6、測量裝置，7、第一測量部，8、第二測量部，9、固定座，10、定位桿。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但是本實用新型的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實施例。

實施例1：

如圖1至圖6所示，一種核電混凝土泊松比試驗工具，包括用于測量混凝土橫向變形的第一測量部7和用于測量混凝土軸向變形的第二測量部8，還包括固定座9，所述第一測量部7、第二測量部8及固定座9均包括環(huán)形箍1，第一測量部7和第二測量部8上均設(shè)置有固定于各自環(huán)形箍1上的測量裝置6，所述測量裝置6為千分表；

所述第一測量部7及固定座9各自的環(huán)形箍1上均設(shè)置有用于各自與混凝土柱固定連接的連接裝置；

還包括定位導(dǎo)向組件，所述定位導(dǎo)向組件用于三個環(huán)形箍1的對中定位，且固定座9與第二測量部8各自的環(huán)形箍1通過定位導(dǎo)向組件固定連接。

具體的，由于以上第一測量部7用于測量混凝土柱在受拉或受壓時的橫向變形，即混凝土柱的徑向變形，第二測量部8用于測量混凝土柱在受拉或受壓時的軸向變形，以上變形量絕對值的比值，即為需要測定的泊松比。以上第一測量部7和第二測量部8中采用的測量裝置6均為千分表的限定，可使得測量裝置6可重復(fù)利用，且可重復(fù)測量被測對象在特定受力情況下的變形量。以上第一測量部7和第二測量部8中，第一測量部7上千分表的測針軸線方向位于第一測量部7上環(huán)形箍1的徑向方向，第二測量部8上千分表的測針軸線方向位于第二測量部8上環(huán)形箍1的軸線方向。

以上連接裝置用于第一測量部7、固定座9分別與混凝土柱的固定連接；采用在該試驗工具中設(shè)置定位導(dǎo)向組件，在進(jìn)行測試之前將第一測量部7、第二測量部8和固定座9固定于被測混凝土柱上時，以上定位導(dǎo)向組件完成三個環(huán)形箍1的對中定位后，即使得三個環(huán)形箍1的軸線共線或盡可能共線后，可使得第一測量部7上測量裝置6的度數(shù)更接近于混凝土柱徑向變形的真實值，使得第二測量部8上測量裝置6的度數(shù)更接近于混凝土柱軸向變形的真實值，即通過以上設(shè)置的定位導(dǎo)向組件，可使得本試驗工具最終獲取的泊松比更為真實可靠。

以上第二測量部8上千分表測針的觸頭可與第一測量部7上環(huán)形箍1的端面接觸，以在第一測量部7和第二測量部8發(fā)生位移時，第二測量部8上的千分表準(zhǔn)確獲取所述位移，即得到所需要測量的軸向變形。

實施例2：

如圖1至圖6所示，本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步限定：作為連接裝置的具體實現(xiàn)形式，所述連接裝置為螺紋連接于各環(huán)形箍1上的多顆緊定螺釘2，各環(huán)形箍1上的多顆緊定螺釘2均環(huán)布于各環(huán)形箍1上，且緊定螺釘2的軸線方向位于對應(yīng)環(huán)形箍1的徑向方向。以上連接裝置中，要實現(xiàn)第一測量部7、固定座9分別與混凝土柱的固定連接，則需要將緊定螺釘2設(shè)置在環(huán)形箍1的內(nèi)側(cè)或?qū)Υ┉h(huán)形箍1，這樣，將環(huán)形箍1套設(shè)在混凝土柱上后，當(dāng)各緊定螺釘2相對于自身軸線轉(zhuǎn)動時，緊定螺釘2靠近環(huán)形箍1中央的一端可向環(huán)形箍1的一側(cè)運動，這樣，可完成環(huán)形箍1在混凝土柱的固定，反之，反向旋轉(zhuǎn)緊定螺釘2，可完成環(huán)形箍1在混凝土柱上的拆離。本方案中，通過在各環(huán)形箍1上設(shè)置多顆緊定螺釘2，可使得第一測量部7及固定座9兩者的環(huán)形箍1的軸線與混凝土柱的軸線重合或盡可能重合，這樣，利于保證混凝土柱泊松比測量精度。

作為緊定螺釘2的具體實現(xiàn)形式：所述緊定螺釘2包括螺帽端及螺紋段，所述螺紋段的自由端位于對應(yīng)環(huán)形箍1的內(nèi)側(cè)，所述螺帽端位于對應(yīng)環(huán)形箍1的外側(cè)，且螺紋段的自由端為尖端。本實現(xiàn)形式即為緊定螺釘2對穿環(huán)形箍1，此種實現(xiàn)方案中環(huán)形箍1對混凝土柱的直徑適應(yīng)能力強；同時將螺紋段的自由端設(shè)置為尖端，可通過緊定螺釘2的尖端嵌入混凝土柱表面以下，以在混凝土柱發(fā)生徑向變形時，避免環(huán)形箍1相對于混凝土柱松弛而影響測量精度。

為使得混凝土柱在發(fā)生徑向變形時，保持各緊定螺釘2與對應(yīng)環(huán)形箍1的相對位置，以利于測量的準(zhǔn)確性，所述螺帽端與環(huán)形箍1的外側(cè)之間還設(shè)置有螺旋彈簧3。在使用時，以上螺旋彈性的兩端分別受環(huán)形箍1的外側(cè)和螺帽端的端面約束而發(fā)生壓縮變形，壓縮變形的彈力可用于緊定螺釘2相對于環(huán)形箍1的防松。采用螺旋彈簧3作為防松件，由于螺旋彈簧3能夠發(fā)生較大的彈性變形，這樣，可使得第一測量部7和固定座9對混凝土柱的直徑具有較強的適應(yīng)能力。

作為定位導(dǎo)向組件的具體實現(xiàn)方式，所述定位導(dǎo)向組件包括定位桿10、支耳4及緊固螺釘5，所述固定座9的環(huán)形箍1上固定有多根定位桿10，所述定位桿10的軸線方向位于固定座9上環(huán)形箍1的軸線方向，第一測量部7和第二測量部8各自的環(huán)形箍1上均設(shè)置有數(shù)量與定位桿10數(shù)量相等的支耳4，各環(huán)形箍1上支耳4的相對位置與固定座9上定位桿10的相對位置一致；

各支耳4上均設(shè)置有一個用于穿設(shè)定位桿10的通孔，各支耳4上均螺紋連接有緊固螺釘5，各支耳4上用于連接緊定螺釘2的螺紋孔與對應(yīng)通孔相交。

以上方案中，在完成本試驗工具與混凝土柱固定之前，需要將第一測量部7穿設(shè)在定位桿10上靠近定位桿10自由端的一端，需要將第二測量部8穿設(shè)在定位桿10上，且第二測量部8位于第一測量部7與固定座9之間，以上穿設(shè)即采用各定位桿10穿過第一測量部7、第二測量部8兩者環(huán)形箍1對應(yīng)位置支耳4上的通孔；而后，將第一測量部7上的緊固螺釘5向通孔的一側(cè)擰入，通過緊固螺釘5完成第一測量部7上支耳4與各定位桿10的固定連接；而后，再分別調(diào)整第一測量部7及固定座9兩者環(huán)形箍1上的緊定螺釘2，完成第一測量部7及固定座9分別與混凝土柱的固定連接，同時使得第一測量部7及固定座9兩者環(huán)形箍1的軸線與混凝土柱的軸線重合或盡可能重合；然后調(diào)整第二測量部8上的緊固螺釘5，通過第二測量部8上緊固螺釘5對定位桿10的壓緊，實現(xiàn)第二測量部8與固定座9的固定連接；而后松懈第一測量部7上緊固螺釘5對定位桿10的壓緊。通過以上調(diào)整，即可發(fā)揮定位導(dǎo)向組件的對中定位和固定作用。

作為定位導(dǎo)向組件的具體實現(xiàn)方式，所述固定座9上的定位桿10的數(shù)量為四根，四根定位桿10相對于固定座上環(huán)形箍1的軸線呈環(huán)狀均布；

所述第一測量部7和第二測量部8上的支耳4數(shù)量均為四個，第一測量部7和第二測量部8上的四個支耳4均環(huán)形均布于對應(yīng)環(huán)形箍1上。本實現(xiàn)方式可在定位桿10數(shù)量較少的情況下，獲得滿足要求的泊松比數(shù)據(jù)。

實施例3：

本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步限定，如圖1至圖6所示，為利于泊松比測量精度，所述第一測量部7和第二測量部8上的測量裝置6均不止一個。這樣，混凝土柱的徑向變形可通過第一測量部7上測量裝置6示數(shù)的平均值獲取，混凝土柱的軸向變形可通過第二測量部8上測量裝置6示數(shù)的平均值獲取，這樣，可減小因為測試點選取不理想帶來的測試誤差；進(jìn)一步的，由于第一測量部7和第二測量部8上的測量裝置6均不止一個，這樣，可通過對比同樣反映軸向變形或徑向變形的測量裝置6示數(shù)，來檢測各個測量裝置6工作是否可靠、本試驗工具在混凝土柱上固定是否可靠。

作為一種可消除度數(shù)誤差的測量裝置6實現(xiàn)形式，所述測量裝置6均為數(shù)顯千分表。

作為一種工具使用壽命長、可長時間保證所得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的實現(xiàn)方式，所述環(huán)形箍1、定位桿10、支耳4的材質(zhì)均為不銹鋼。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施方式只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型的技術(shù)方案下得出的其他實施方式，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。