[实用新型]一种带加热功能的钢筋

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带加热功能的钢筋，属于土木工程科学研究领域。

背景技术

钢筋混凝土结构的钢筋锈蚀程度、内部空洞和钢筋保护层厚度的无损检测技术的研发成为土木工程的重要研究领域之一。常用的研究方法为：在钢筋混凝土试样外布置通有交流电源的线圈，通过电磁感应技术加热钢筋，根据混凝土表面温度场的变化来判断钢筋的锈蚀率大小或空洞范围等指标。检测中关键的一步是用电磁感应均匀且精确加热钢筋，但由于激发的磁场在空间上并不均一，因此钢筋加热后的温度分布并不均一。针对现状，发明了一种可加热型钢筋，可以沿钢筋长度方向均匀加热，并且能精确控制钢筋的加热温度，从而提高检测的精度。

发明内容

本实用新型提供了一种带加热功能的钢筋，在钢筋内部的凹槽中沿槽全长布置电热丝，在钢筋与电热丝之间应充填耐热性树脂粘结剂来保证钢筋和电阻丝之间的绝缘性，通过控制电热丝上的电压和通电时间来控制钢筋的温升温度；可容易控制温升温度，能保证在长度方向上温升的均匀性。

本实用新型的技术方案是：一种带加热功能的钢筋，包括开槽半钢筋1、电热丝2、耐热性树脂粘结剂3；将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋1；将涂有耐热性树脂粘结剂3的电热丝2全长布置于开槽半钢筋1的矩形凹槽内；将耐热性树脂粘结剂3填满开槽半钢筋1的凹槽的空隙；在开槽半钢筋1的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂3并将两个开槽半钢筋1粘合起来。

所述电热丝2为钨丝。

这样就形成电热丝在中心，中间为耐热性树脂粘结剂，外层为钢筋的一种复合材料。内部电阻丝通电加热后，热量会传递至中间的耐热性树脂粘结剂，最后传递到外层钢筋，从而达到加热钢筋的目的。

本实用新型的工作原理是：

Step1、将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋1；

Step2、将涂有耐热性树脂粘结剂3的电热丝2全长布置于开槽半钢筋1的矩形凹槽内；

Step3、将耐热性树脂粘结剂3填满开槽半钢筋1的凹槽的空隙；

Step4、在开槽半钢筋1的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂3并将两个开槽半钢筋1粘合起来，形成一根带加热功能的钢筋；

Step5、将带加热功能的钢筋、恒压电源4、控制开关5和检流计6串联，接通控制开关5，加热钢筋内的电热丝2；

Step6、根据带加热功能的钢筋温升和加热时间的关系，计算出加热到目标温度时所需的时间，满足所需的加热时间时断开控制开关5。

所述带加热功能的钢筋温升和加热时间的关系为：                                               式中：为带加热功能的钢筋的温升温度，(℃)；为两根开槽半钢筋1的总质量，(kg)；为电热丝2的总质量，(kg)；为耐热性树脂粘结剂3的总质量，(kg)；为开槽半钢筋1的比热容，(J /(kg·℃))；为电热丝2的比热容，(J /(kg·℃))；为耐热性树脂粘结剂3的比热容，(J /(kg·℃))；为加在电热丝上的电压，(V)；为通电时间，(s)。

其中，所述原钢筋的种类和直径可根据所需研究内容确定；耐热性树脂粘结剂3应满足在至少在100℃内其强度不发生退化。

本实用新型的有益效果是：能均匀的加热钢筋，并且能精确控制钢筋的加热温度；带加热功能的钢筋可以接入电路中，可以通过控制加在电热丝上的电压和通电时间来控制钢筋的温升温度；能精确定量控制钢筋的加热温度，还能使钢筋沿纵向均匀升温。

附图说明

图1是一根原钢筋；

图2是本实用新型中开槽半钢筋示意图；

图3是本实用新型中开槽半钢筋内放置电热丝并在槽内和切口处涂上耐热性树脂粘结剂后的示意图；

图4是本实用新型粘合后的钢筋横截面；

图5是本实用新型钢筋加热电路图；

图中各标号：1-开槽半钢筋，2-电热丝，3-耐热性树脂粘结剂，4-恒压电源，5-控制开关，6-检流计。

具体实施方式

实施例1：如图1-5所示，一种带加热功能的钢筋，包括开槽半钢筋1、电热丝2、耐热性树脂粘结剂3；将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋1；将涂有耐热性树脂粘结剂3的电热丝2全长布置于开槽半钢筋1的矩形凹槽内；将耐热性树脂粘结剂3填满开槽半钢筋1的凹槽的空隙；在开槽半钢筋1的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂3并将两个开槽半钢筋1粘合起来。