鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，具體地，涉及一種鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]沿海建筑多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，海洋大氣中存在氯離子，氯離子會(huì)造成鋼筋銹蝕，進(jìn)而引起鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的破壞。針對(duì)鋼筋混凝土的耐久性研究，在實(shí)驗(yàn)室中一般采用人工氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)法模擬真實(shí)環(huán)境，研究人員認(rèn)為向鋼筋混凝土試件周期噴鹽霧的方法可較好的模擬海洋大氣環(huán)境對(duì)鋼筋混凝土造成的氯鹽腐蝕，但是吳中偉院士指出，真實(shí)自然環(huán)境下的鋼筋混凝土耐久性失效往往是多重因素的共同結(jié)果，混凝土的耐久性研究應(yīng)考慮與其相關(guān)的多重因素。在正常使用階段，鋼筋混凝土構(gòu)件總是經(jīng)受著荷載與氯鹽侵蝕的雙重作用，為了有效評(píng)估沿海地區(qū)服役狀態(tài)下鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久性能，有必要進(jìn)行氯鹽侵蝕和彎曲荷載多耦合作用下的耐久性試驗(yàn)。
[0003]目前實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氯鹽與彎曲荷載多耦合實(shí)驗(yàn)時(shí)，多采用在鹽霧環(huán)境下對(duì)鋼筋混凝土試件施加配重方式，然而此方法所施加的荷載水平有限，對(duì)于一些承載能力較高的構(gòu)件，采用此方法難以達(dá)到其在服役階段的正常荷載水平。申請(qǐng)公布號(hào)CN103674708A的實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種多因素耦合作用下混凝土耐久性研究實(shí)驗(yàn)加載裝置，該加載裝置不能自由控制彎曲荷載大小，而且噴鹽霧需要密閉環(huán)境，利用該加載裝置在鹽霧實(shí)驗(yàn)箱中進(jìn)行加載實(shí)驗(yàn)，不能隨時(shí)讀取數(shù)據(jù)。申請(qǐng)公布號(hào)CN103743626A的實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種用于鋼筋混凝土梁凍融耐久性試驗(yàn)裝置及測(cè)試方法，該試驗(yàn)裝置雖然能夠自由控制彎曲荷載，但是只適用于凍融循環(huán)與鹽溶液侵蝕耦合實(shí)驗(yàn)，鹽霧對(duì)該裝置中的加載組件內(nèi)的金屬具有強(qiáng)烈的腐蝕作用，利用該實(shí)驗(yàn)裝置不能進(jìn)行鹽霧與荷載的多耦合試驗(yàn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決以上技術(shù)問(wèn)題和克服現(xiàn)有設(shè)備不足，本實(shí)用新型提供一種鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，可以自由控制彎曲荷載大小且隨時(shí)讀取數(shù)據(jù)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
[0006]鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，包括:承臺(tái)、鹽霧環(huán)境箱、千斤頂、壓力傳感器;其中:承臺(tái)兩端分別設(shè)置有支承反力架、受載反力架，承臺(tái)中部設(shè)置有鹽霧環(huán)境箱；支承反力架上固定千斤頂，受載反力架上固定壓力傳感器;鋼筋混凝土試件放置于鹽霧環(huán)境箱內(nèi)，鹽霧環(huán)境箱為鋼筋混凝土試件提供實(shí)驗(yàn)所需的鹽霧環(huán)境，千斤頂對(duì)鋼筋混凝土試件施加彎曲荷載，壓力傳感器測(cè)量鋼筋混凝土承受的荷載值。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果如下:可對(duì)鹽霧環(huán)境下的鋼筋混凝土試件施加彎曲荷載，加載量程范圍大，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可自由調(diào)節(jié)荷載值大小，施加和維持荷載過(guò)程中鹽霧泄露少，測(cè)試數(shù)據(jù)精準(zhǔn)，能夠隨時(shí)讀取數(shù)據(jù)，使用壽命長(zhǎng)。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)主視示意圖；
[0009]圖2為試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖；
[0010]圖3為加彎傳力頭立體示意圖；
[0011]圖中:1、承臺(tái)，2、鹽霧環(huán)境箱，3、千斤頂，4、壓力傳感器，5、支承反力架，6、受載反力架，7、鋼筋混凝土試件，8、主箱體，9、加載滑動(dòng)管，10、加載滑動(dòng)塊，11、加載滑動(dòng)管支撐架，12、受載滑動(dòng)管，13、受載滑動(dòng)塊，14、受載滑動(dòng)管支撐架，15、加彎傳力頭，16、長(zhǎng)板，17、短板，18、圓弧曲面，19、滑軌，20、梁支撐桿，21、滾輪，22、噴頭，23、電動(dòng)噴霧器，24、鹽水箱。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1、圖2所示，鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，包括:承臺(tái)1、鹽霧環(huán)境箱2、千斤頂3、壓力傳感器4;其中:承臺(tái)I兩端分別設(shè)置有支承反力架5、受載反力架6，承臺(tái)I中部設(shè)置有鹽霧環(huán)境箱2;支承反力架5上固定千斤頂3，受載反力架6上固定壓力傳感器4;鋼筋混凝土試件7放置于鹽霧環(huán)境箱2內(nèi)，鹽霧環(huán)境箱2用于為鋼筋混凝土試件7提供實(shí)驗(yàn)所需的鹽霧環(huán)境，千斤頂3對(duì)鋼筋混凝土試件7施加彎曲荷載，壓力傳感器4測(cè)量鋼筋混凝土7承受的荷載值。
[0013]鹽霧環(huán)境箱2，包括:主箱體8，主箱體8為方形箱體;主箱體8面向千斤頂3—側(cè)的箱壁上固定有加載滑動(dòng)管9，加載滑動(dòng)管9內(nèi)設(shè)置加載滑動(dòng)塊10，加載滑動(dòng)塊10—端與千斤頂3相連、一端與主箱體8內(nèi)的鋼筋混凝土試件7相接觸;承臺(tái)I上設(shè)置加載滑動(dòng)管支撐架11，加載滑動(dòng)管9由加載滑動(dòng)管支撐架11支撐。
[0014]主箱體8面向應(yīng)壓力傳感器4一側(cè)的箱壁上固定有受載滑動(dòng)管12，受載滑動(dòng)管12內(nèi)有受載滑動(dòng)塊13，受載滑動(dòng)塊13—端與壓力傳感器4相連、一端與主箱體8內(nèi)的鋼筋混凝土試件7相接觸;承臺(tái)I上設(shè)置受載滑動(dòng)管支撐架14，受載滑動(dòng)管12由受載滑動(dòng)管支撐架14支撐。
[0015]如圖3所示，加載滑動(dòng)塊10、受載滑動(dòng)塊13與鋼筋混凝土試件7相接觸的一端均固定設(shè)有加彎傳力頭15，加彎傳力頭15為一塊長(zhǎng)板16，長(zhǎng)板16上下兩端固定有大小相同的短板17，短板17與鋼筋混凝土試件7相接觸的端面為圓弧曲面18。
[0016]如圖2所示，主箱體8內(nèi)部設(shè)有滑軌19，滑軌19固定于主箱體8未連接滑動(dòng)管的兩側(cè)箱壁上，每側(cè)箱壁上均設(shè)有兩條滑軌19，兩側(cè)的滑軌對(duì)稱設(shè)置，每側(cè)的兩條滑軌19上、下對(duì)齊分布;梁支撐桿20的兩端設(shè)置有滾輪21，滾輪21放置于滑軌19上，可在滑軌19上滑動(dòng);梁支撐桿20為圓柱形細(xì)長(zhǎng)桿，在進(jìn)行鋼筋混凝土試件受彎實(shí)驗(yàn)時(shí)，用于為鋼筋混凝土試件提供支承反力。
[0017]噴頭22分別設(shè)置于未連接滑動(dòng)管的主箱體兩側(cè)箱壁上，噴頭22通過(guò)導(dǎo)管與主箱體外的電動(dòng)噴霧器23相連，電動(dòng)噴霧器23通過(guò)導(dǎo)管連接鹽水箱24;所述的加載滑動(dòng)塊10、受載滑動(dòng)塊13、加彎傳力頭15、梁支撐桿20采用耐壓耐腐蝕塑料，主箱體8、滑軌19采用耐熱耐腐蝕塑料，所采用的材料例如PVC、PP塑料。
[0018]鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件受彎試驗(yàn)方法如下:打開(kāi)鹽霧環(huán)境箱2，將兩塊鋼筋混凝土試件7分別放置在梁支撐桿20兩側(cè)，鋼筋混凝土試件7對(duì)準(zhǔn)加載滑動(dòng)塊10、受載滑動(dòng)塊13，在加載滑動(dòng)塊10、受載滑動(dòng)塊13與鋼筋混凝土試件7相接觸的一端固定加彎傳力頭15;然后控制千斤頂3對(duì)加載滑動(dòng)塊10施加荷載，加載滑動(dòng)塊10將荷載傳遞給鋼筋混凝土試件7，鋼筋混凝土試件7將荷載傳遞給梁支撐桿20，梁支撐桿20將荷載傳遞給另一塊鋼筋混凝土試件7，另一塊鋼筋混凝土試件7將荷載傳遞給受載滑動(dòng)塊13，受載滑動(dòng)塊13再將荷載傳遞給壓力傳感器4，壓力傳感器4測(cè)量并讀取荷載值；當(dāng)壓力傳感器4所顯示的數(shù)據(jù)達(dá)到所需要的荷載值后，千斤頂3停止繼續(xù)加載，維持該荷載值;千斤頂3對(duì)鋼筋混凝土試件7加載完畢，合上鹽霧環(huán)境箱2，開(kāi)始進(jìn)行噴霧，電動(dòng)噴霧器23抽取鹽水箱24內(nèi)的鹽水，通過(guò)噴頭22對(duì)鋼筋混凝土試件7進(jìn)行噴霧;一段時(shí)間后，停止噴霧，放松千斤頂3，取出鋼筋混凝土試件7，完成試驗(yàn)操作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，包括:承臺(tái)、鹽霧環(huán)境箱、千斤頂、壓力傳感器;其特征在于:承臺(tái)兩端分別設(shè)置有支承反力架、受載反力架，承臺(tái)中部設(shè)置有鹽霧環(huán)境箱;支承反力架上固定千斤頂，受載反力架上固定壓力傳感器;鋼筋混凝土試件放置于鹽霧環(huán)境箱內(nèi)，鹽霧環(huán)境箱為鋼筋混凝土試件提供實(shí)驗(yàn)所需的鹽霧環(huán)境，千斤頂對(duì)鋼筋混凝土試件施加彎曲荷載，壓力傳感器測(cè)量鋼筋混凝土承受的荷載值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，其特征在于:鹽霧環(huán)境箱，包括:主箱體，主箱體為方形箱體;主箱體面向千斤頂一側(cè)的箱壁上固定有加載滑動(dòng)管，加載滑動(dòng)管內(nèi)設(shè)置加載滑動(dòng)塊，加載滑動(dòng)塊一端與千斤頂相連、一端與主箱體內(nèi)的鋼筋混凝土試件相接觸;承臺(tái)上設(shè)置加載滑動(dòng)管支撐架，加載滑動(dòng)管由加載滑動(dòng)管支撐架支撐。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，其特征在于:主箱體面向應(yīng)壓力傳感器一側(cè)的箱壁上固定有受載滑動(dòng)管，受載滑動(dòng)管內(nèi)有受載滑動(dòng)塊，受載滑動(dòng)塊一端與壓力傳感器相連、一端與主箱體內(nèi)的鋼筋混凝土試件相接觸;承臺(tái)上設(shè)置受載滑動(dòng)管支撐架，受載滑動(dòng)管由受載滑動(dòng)管支撐架支撐。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，其特征在于:加載滑動(dòng)塊、受載滑動(dòng)塊與鋼筋混凝土試件相接觸的一端均固定設(shè)有加彎傳力頭，加彎傳力頭為一塊長(zhǎng)板，長(zhǎng)板上下兩端固定有大小相同的短板，短板與鋼筋混凝土試件相接觸的端面為圓弧曲面。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，其特征在于:主箱體內(nèi)部設(shè)有滑軌，滑軌固定于主箱體未連接滑動(dòng)管的兩側(cè)箱壁上，每側(cè)箱壁上均設(shè)有兩條滑軌，兩側(cè)的滑軌對(duì)稱設(shè)置，每側(cè)的兩條滑軌上、下對(duì)齊分布;梁支撐桿的兩端設(shè)置有滾輪，滾輪放置于滑軌上，可在滑軌上滑動(dòng);梁支撐桿為圓柱形細(xì)長(zhǎng)桿，在進(jìn)行鋼筋混凝土試件受彎實(shí)驗(yàn)時(shí)，用于為鋼筋混凝土試件提供支承反力。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，其特征在于:噴頭分別設(shè)置于未連接滑動(dòng)管的主箱體兩側(cè)箱壁上，噴頭通過(guò)導(dǎo)管與主箱體外的電動(dòng)噴霧器相連，電動(dòng)噴霧器通過(guò)導(dǎo)管連接鹽水箱。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的加載滑動(dòng)塊、受載滑動(dòng)塊、加彎傳力頭、梁支撐桿采用耐壓耐腐蝕塑料，主箱體、滑軌采用耐熱耐腐蝕塑料。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于材料實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，具體地，涉及一種鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土試件加彎試驗(yàn)裝置。試驗(yàn)裝置，包括：承臺(tái)、鹽霧環(huán)境箱、千斤頂、壓力傳感器；其中：承臺(tái)兩端分別設(shè)置有支承反力架、受載反力架，承臺(tái)中部設(shè)置有鹽霧環(huán)境箱；支承反力架上固定千斤頂，受載反力架上固定壓力傳感器；鋼筋混凝土試件放置于鹽霧環(huán)境箱內(nèi)，鹽霧環(huán)境箱為鋼筋混凝土試件提供實(shí)驗(yàn)所需的鹽霧環(huán)境，千斤頂對(duì)鋼筋混凝土試件施加彎曲荷載，壓力傳感器測(cè)量鋼筋混凝土承受的荷載值。本實(shí)用新型可對(duì)鹽霧環(huán)境下的鋼筋混凝土試件施加彎曲荷載，加載量程范圍大，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可自由調(diào)節(jié)荷載值大小，施加和維持荷載過(guò)程中鹽霧泄露少，測(cè)試數(shù)據(jù)精準(zhǔn)，能夠隨時(shí)讀取數(shù)據(jù)，使用壽命長(zhǎng)。
【IPC分類】G01N3/20, G01N3/02, G01N17/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205209894
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520916745
【發(fā)明人】喬垚明, 程旭東, 田雪凱, 盛余飛, 龐明偉
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油大學(xué)(華東)
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年11月17日