[实用新型]一种混凝土冻结内应力测试系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土性能测试系统，尤其是一种对混凝土冻融试验过程中的混凝土冻结内应力测试系统。

背景技术

以水工混凝土为代表的大坝混凝土的耐久性问题几乎都与其涉水服役环境有关，对于寒冷地区而言，冻融作用是导致水工混凝土结构性能损伤的主要因素。目前国内外对于混凝土经受冻融作用后的性能裂化，主要通过测试动弹性模量、质量损失、力学强度等宏观物理和力学指标变化来表达，这些宏观的物理力学指标测试简单。而对于不同冻融引起的混凝土损伤差异而言，不同降温速率与升温速率引发的冻结内应力恰恰可能是导致混凝土结构内部微裂缝发展的主要原因之一，且从本质上而言，质量损失、力学强度性能下降等物理、力学指标性能的变化仅是混凝土冻融过程中微观损伤的外在表现，更需要从微观损伤层面对混凝土的冻害进行劣化损伤评价。

关于混凝土内部冻结应力的测试，目前没有标准试验方法可依据，也没有现成的成熟仪器设备。由于混凝土材料是典型的多相非均质材料，国内外学者通过在混凝土内部埋设微型传感器测试应力的方式所取得数据的可靠性和可重复性较差，混凝土内部的骨料分布、缺陷等均会对测试结果产生较大影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可以在混凝土冻融循环过程中对不同降温、升温速率引发的冻结应力进行测试的混凝土冻结内应力测试系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种混凝土冻结内应力测试系统，包括殷钢底板、殷钢筒、殷钢棒、活动端板、耐低温力传感器、信号放大器、显示记录仪，殷钢底板为圆形板，殷钢底板直径比殷钢筒的直径大，殷钢筒由两个尺寸完全相同的弧形半圆筒通过锁定螺母拼接而成，在殷钢筒的底沿形成有法兰边，法兰边上有多个贯通螺孔，在殷钢筒位于殷钢底板中心时，在殷钢底板上与法兰边上的贯通螺孔对应的位置设置有安装螺孔，殷钢筒通过螺栓拧入法兰边上的贯通螺孔和殷钢底板上的安装螺孔固定到殷钢底板上，在殷钢底板上沿中心线边缘两侧各开一个带有内螺纹的锁定孔，底部带有外螺纹的两根殷钢棒通过分别拧入锁定孔中竖直固定在殷钢底板上，殷钢棒的上部带有外螺纹，活动端板套在两根殷钢棒上，通过螺母固定在两根殷钢棒上并位于殷钢筒上部一定距离，耐低温力传感器依次与信号放大器、显示记录仪相连，耐低温力传感器能放在殷钢筒和活动端板之间。

所述殷钢筒为直径不同的两个殷钢筒，另外单独配置一个与大直径殷钢筒的内径相同的一块殷钢圆板。

殷钢底板厚20mm、直径600mm，沿底板中心线、距底板边缘25mm两侧各开一个孔径Φ8mm的锁定孔，以殷钢底板中心为圆心，半径分别为60mm、260mm的圆周上各开有6个安装螺孔，孔径均为Φ8mm；2个殷钢筒高均为400mm、内径分别为Φ100mm、Φ500mm，筒壁厚均为35mm，殷钢棒高700mm。

本实用新型的有益效果是，本实用新型实现了在不同降温、升温速率条件下混凝土冻结内应力的实时测试，有效解决了由于混凝土材料本身非均质多相、内部骨料分布不均、缺陷分布复杂等因素导致的冻结应力测试难度大、测试结果可靠性及可重复性差的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型的混凝土冻结内应力测试系统的结构示意图。

图2是本实用新型的混凝土冻结内应力测试系统的殷钢底板结构示意图。

具体实施方式

下面，参考附图，对本实用新型进行更全面的说明，为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。