[实用新型]一种混凝土应力应变数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种试验设备，可以模拟单因素条件下、多种环境条件下，尤其是腐蚀介质与温湿度耦合作用下，进行混凝土应力应变的跟踪测试。

背景技术

混凝土处在不同的环境下会发生不同程度的体积变形，我国现行《普通混凝土长期性能和耐久性能实验方法标准》（GB-T50082-2009）对于混凝土的收缩采用接触法和非接触法两种方法测定，两种方法均不能测试试件处在腐蚀液体中和温度变化的耦合作用下的形变。

目前尚缺少这种复杂条件下混凝土收缩的试验方法与试验设备，少数研究者采用先进行腐蚀与温湿循环，然后人工搬运再次与变形测试装置组装，这不仅造成试验人员劳动强度大，试验过程中环境条件发生变化，而且二次安装试件难以使试件准确归位，造成人为因素干扰大及数据离散，导致试验结果缺乏准确性与可靠性。

发明内容

为了能够模拟单因素条件及多种环境因素耦合作用，进行混凝土的应力应变的跟踪测试，本实用新型特提出一种腐蚀介质与温湿度耦合条件下的混凝土应力应变测定装置。

一种混凝土应力应变数据采集装置，包括封闭的箱体，箱体的顶面可打开，箱体中由水平隔板分隔为上层的测量室和下层的环境室：

测量室中的水平隔板上设置有无顶面的试件盒，试件盒中安放有试件，试件的上端面上粘结有测头，试件中埋设有应力传感器；在测头正上方设置有激光位移传感器，激光位移传感器固结在铰接于测量室侧壁上的测量支架上；试件盒上方的测量室侧壁上安装有照明灯，在试件盒中还设置有温度传感器和湿度传感器；

环境室中设置有均通过管道与测量室连接的鼓风机、冷凝器、加热器和加湿器；

该装置还包括设置在箱体外侧面上的控制面板，所述的激光位移传感器、温度传感器、湿度传感器、应力传感器、鼓风机、冷凝器、加热器和加湿器均连接至控制面板。

进一步地，所述的控制面板包括键盘和带有显示器的处理器，激光位移传感器、温度传感器、湿度传感器和应力传感器均连接处理器，鼓风机、冷凝器、加热器和加湿器均连接键盘。

进一步地，在处理器上连接有USB接口。

本实用新型的技术特点：

1、克服了现有数据采集工作中人为因素影响大，且不能模拟各种复杂因素耦合的环境条件，实验结果准确性低与可靠性差的缺陷；

2、装置可根据需要设置各种模拟条件，数据实时显示，实验结果准确可靠；

3、可以模拟多种外界环境条件，自动测量混凝土试件的应力与应变，测量精度高且连续。

附图说明

图1是本实用新型的正向剖视图；

图2是本实用新型箱体外部的示意图；

图3是试件的放大图；

图中，1—测量支架，2—激光位移传感器，3—照明灯，4—温度传感器，5—湿度传感器，6—测头，7—试件盒，8—试件，9—鼓风机，10—加热器，11—冷凝器，12—加湿器，13—控制面板，14—应力传感器，15—水平隔板，16—箱体；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如附图所示，本实用新型是一个矩形箱体16，箱体16的顶面可打开用以放置试件8，箱体16中由水平隔板15分为上下两层，上层为测量室，下层为环境室。

测量室中设置有试件盒7，试件盒7安放在水平隔板15上，分布多个；试件盒7无顶面，试件盒7中安放试件8，试件8为矩形试件8，在试件8的制作过程中，试件8中埋设应力传感器14，以监控试件8在测试过程中内部的应变。为了监控试件8体积和外形的变化，在试件8上端面上粘结有测头6，该测头6为一铜柱，主要起标识作用，用以和激光位移传感器2配合。每个测头6正上方都设置有激光位移传感器2，该传感器安装在一个测量支架1上，而测量支架1铰接在测量室的侧壁上；安放和取出试件8时，先将测量支架1旋转开，安放好试件8后，再将支架旋转使激光位移传感器2位于测头6正上方，并固定。

试件盒7上方的测量室侧壁上安装有照明灯3，为测量室提供照明环境。试件盒7除了安放试件8之外，还可以灌注腐蚀性液体，因此试件盒7宜采用高耐腐蚀性材料制成。

环境室中设置与测量室连接的鼓风机9、冷凝器11、加热器10和加湿器12；这些器件通过管道与测量室连接，对测量室提供一定的风速、温度、湿度测试环境。