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专利号: 2021100017638
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种混凝土温度应力的测试方法,其包括以下步骤:

1)选取与混凝土线胀系数接近的普钢钢筋和线胀系数极小的殷钢钢筋,普钢钢筋和殷钢钢筋刚度相等,即E普钢钢筋×A普钢钢筋=E殷钢钢筋×A殷钢钢筋,其中E普钢钢筋和E殷钢钢筋分别表示普钢钢筋和殷钢钢筋的弹性模量,A普钢钢筋和A殷钢钢筋分别表示钢筋的截面面积;所述的普钢钢筋和殷钢钢筋中部光圆,两端预制螺纹,每端螺纹段长度至少为钢筋直径的8倍;

2)粘贴应变片。将应变片轴向粘贴于普钢钢筋和殷钢钢筋的中间光圆段,在应变片外覆盖防水涂层;

3)设定约束钢筋。将粘贴有应变片的普钢钢筋和殷钢钢筋分别放置于具有相同形状尺寸的混凝土试件模具中;

4)浇筑混凝土,制作混凝土试件。将混凝土浇筑于混凝土试件模具中,振捣密实,终凝后拆除模具,制得普钢约束混凝土试件和殷钢约束混凝土试件,将两种混凝土试件放置于光滑的垫片上,并置于所要求设定的温湿度环境中;

5)采集应变数据,连接所述的应变片和数据采集仪,实时记录普钢约束混凝土试件和殷钢约束混凝土试件中钢筋轴向应变数据;

6)计算约束状态下混凝土的温度应力:

61)数据采集仪采集到的普钢约束试件和殷钢约束试件中钢筋轴向应变,分别记为ε1、ε2,由于钢筋与混凝土同步变形,因此对混凝土的约束力等于钢筋所受力。根据公式可计算得到普钢约束试件和殷钢约束试件中混凝土受到的约束应力,分别记为σ1、σ2,上述公式中Es表示钢筋材料的弹性模量,As表示钢筋的截面面积,Ac表示混凝土的截面面积。

62)由于普钢线膨胀系数与混凝土线膨胀系数接近,故普钢约束试件中的约束应力中不产生温度应力;而殷钢线膨胀系数很小,因此相较于普钢约束试件,殷钢约束试件的约束应力σ2中包含了温度应力成分。故,约束状态下混凝土试件的温度应力σT由公式σT=σ2‑σ1求得。

2.如权利要求1所述的混凝土温度应力的测试方法,其特征在于:每个混凝土试件中的普钢钢筋或殷钢钢筋是一根或多根。

3.如权利要求1所述的混凝土温度应力的测试方法,其特征在于:所述的普钢钢筋线膨‑6

胀系数为(8‑12)×10 /℃,弹性模量E为180‑220GPa;所述殷钢钢筋线膨胀系数小于1.5×‑6

10 /℃,弹性模量E为120‑160GPa。

4.如权利要求1所述的混凝土温度应力的测试方法,其特征在于:步骤4)中的垫片采用特氟龙的光滑垫层或滚轴支承。

5.如权利要求1所述的混凝土温度应力的测试方法,其特征在于:普钢约束混凝土试件和殷钢约束混凝土试件是单个或多个试件。