專利名稱：一種ccz型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀。
背景技術(shù)：
徐變是在持續(xù)荷載作用下，混凝土結(jié)構(gòu)的變形隨時(shí)間不斷增加的現(xiàn)象。通?；炷两Y(jié)構(gòu)徐變比彈性變形大I 3倍，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中徐變是必須要考慮的重要因素。影響普通混凝土(素混凝土)徐變的內(nèi)部原因有:水泥、骨料、水膠比、灰漿率、外加劑、粉煤灰等；影響混凝土(素混凝土)徐變的外部因素有:加載齡期、加載應(yīng)力、持續(xù)時(shí)間、相對(duì)濕度、溫度、時(shí)間尺寸，形狀、浸泡介質(zhì)、碳化等。而影響鋼管混凝土的因素既有上述中的部分因素，又有其鮮明的特征，如濕度影響沒(méi)有，而含鋼率則有影響。針對(duì)影響混凝土結(jié)構(gòu)徐變的不同影響因素，可以使試驗(yàn)優(yōu)化，比如在其它因素不變的情況下，改變一種因素，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)徐變進(jìn)行研究，從而得出其影響程度，如改變水灰比、改變骨料，改變外加劑、改變?cè)嚰叽纭⒏淖兂掷m(xù)時(shí)間及加載應(yīng)力等，這些均較容易實(shí)現(xiàn)，目前有較為成熟的試驗(yàn)方法。但由于溫度對(duì)混凝土構(gòu)件徐變影響非常明顯，溫度對(duì)混凝土構(gòu)件徐變的影響成為當(dāng)前混凝土研究的一個(gè)重要領(lǐng)域，特別是在特殊的氣候環(huán)境下，如高溫、低溫或溫差較大的地區(qū)，準(zhǔn)確確定混凝土結(jié)構(gòu)的徐變性能，成為這些地區(qū)必須考慮的問(wèn)題。由于混凝土結(jié)構(gòu)分布在不同地區(qū)，各地區(qū)的溫度有很大區(qū)別，不同地區(qū)由于溫度不同，不能用一種溫度試驗(yàn)得到的混凝土徐變性能對(duì)全國(guó)的混凝土結(jié)構(gòu)徐變進(jìn)行設(shè)計(jì)。不同地區(qū)混凝土徐變存在差異:(I)比如在東北、西北地區(qū)，冬季氣溫達(dá)到零下二三十度，這樣極端低溫地區(qū)，混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生與南方地區(qū)不同的徐變性能；(2)西北地區(qū)，如烏魯木齊、吐魯番等地區(qū)，不僅冬季低溫，而且夏季高溫，同時(shí)晝夜溫差，最大超過(guò)20°C，季節(jié)溫差超過(guò)80°C，在這樣極端氣候下，混凝土結(jié)構(gòu)徐變又不同與東北和南方地區(qū)。(3)南方地區(qū)相對(duì)溫差較小，混凝土結(jié)構(gòu)的徐變有不同于東北和西北。溫度直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的徐變，而鋼管混凝土的徐變受溫度影響更加顯著?？梢越y(tǒng)計(jì)到僅2011年鋼管混凝土系桿拱橋倒塌、拆除就有8座，分別是重慶市綦江彩虹橋(1999年倒塌)、四川宜賓小南門(mén)大橋(2001倒塌)、重慶武隆縣烏江二橋(2004拆除)、江蘇常州運(yùn)村公路大橋(2007年倒塌)、新疆巴音郭楞蒙古自治州庫(kù)爾勒孔雀河大橋(2011倒塌)、福建安溪銘選大橋(2011拆除)、江蘇鹽城境內(nèi)328省道通榆河橋(2011年倒塌)、福建武夷山公館大橋(2011倒塌)。鋼管混凝土系桿拱橋倒塌危及到了人的生命安全，僅重慶市綦江彩虹橋倒塌就造成40人死亡，輕重傷14人，帶來(lái)的損失和社會(huì)影響是不可估量的。造成鋼管混凝土系桿拱橋倒塌或拆除的主要原因是鋼管內(nèi)混凝土收縮徐變改變結(jié)構(gòu)受力、結(jié)構(gòu)應(yīng)力重分布造成吊桿斷裂等。系統(tǒng)深入的研究混凝土構(gòu)件收縮徐變是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工中必須解決的問(wèn)題。針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)徐變國(guó)內(nèi)外學(xué)者作了許多有意義的探索，如一種混凝土徐變?cè)囼?yàn)系統(tǒng)、一種混凝土受壓徐變儀、一種混凝土構(gòu)件徐變?cè)囼?yàn)加載器、混凝土受壓徐變?cè)囼?yàn)測(cè)試儀等，這些有意義的研究和發(fā)明，在不同的混凝土工程中發(fā)揮了重要的作用?，F(xiàn)有技術(shù)之一:一種混凝土徐變?cè)囼?yàn)系統(tǒng)，提供一種混凝土徐變?cè)囼?yàn)系統(tǒng)，包括機(jī)座、絲杠、頂板、電液伺服作動(dòng)器、應(yīng)變計(jì)、荷載傳感器及碟形彈簧，所述絲杠底部固定于機(jī)座，所述頂板固定于絲杠頂部，所述絲杠上安裝可移動(dòng)的下壓板及上壓板，所述碟形彈簧設(shè)置在上壓板和頂板之間，所述荷載傳感器裝設(shè)于上壓板底部，所述應(yīng)變計(jì)嵌入試件中，所述電液伺服作動(dòng)器設(shè)置在機(jī)座與下壓板之間。通過(guò)在試件上部采用碟形彈簧實(shí)現(xiàn)反力加載，底部采用電液伺服作動(dòng)器加載，可實(shí)現(xiàn)直接測(cè)量全級(jí)配混凝土的徐變特性，較為真實(shí)地反映全級(jí)配混凝土的徐變特性，使工程設(shè)計(jì)更安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理?，F(xiàn)有技術(shù)一存在以下缺點(diǎn):1、技術(shù)一提供了一種做徐變的試驗(yàn)儀器，可以按照規(guī)范控制在20±2°C，無(wú)法實(shí)現(xiàn)正負(fù)變溫的混凝土徐變?cè)囼?yàn)?，F(xiàn)有技術(shù)之二:一種混凝土受壓徐變儀。包括上底板、千斤頂、上中板、試件墊板、下中板、彈簧、下底板、立柱和固定螺母；其特征在于立柱為可容納多個(gè)試件的加長(zhǎng)立柱，在兩個(gè)試件間設(shè)有滑動(dòng)塊，在疊放試件的上、下端面有鋼球?；瑒?dòng)塊為三角形，并卡在立柱上固定。本發(fā)明的混凝土受壓徐變儀在原有徐變儀結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，采用加長(zhǎng)立柱，使徐變儀試驗(yàn)容量增加，對(duì)疊放試件的上、下端面采用鋼球與約束滑塊產(chǎn)生軸向傳遞荷載，同時(shí)對(duì)試件在高荷載作用下的偏心具有一定的扶持作用，保證安全生產(chǎn)，并提高設(shè)備的利用率，減少投資?，F(xiàn)有技術(shù)二的缺點(diǎn)同技術(shù)一相同?，F(xiàn)有技術(shù)之三:一種混凝土構(gòu)件徐變?cè)囼?yàn)加載器，包括剛架、杠桿、千斤頂和支座。剛架固定在支座上，杠桿的一端鉸接在剛架的立柱上，杠桿下方放置千斤頂，千斤頂放置在支座上。旨在提供一種加載方便快捷、加載噸位大的構(gòu)件徐變加載器，利用杠桿原理，配合千斤頂可方便快捷地對(duì)構(gòu)件施加恒荷載，加載量大，大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，解決了傳統(tǒng)加載設(shè)備無(wú)法長(zhǎng)期對(duì)構(gòu)件施加大噸位荷載及加載不均衡的難題?，F(xiàn)有技術(shù)三的缺點(diǎn)同技術(shù)一相同。現(xiàn)有技術(shù)之四:一種混凝土受壓徐變?cè)囼?yàn)測(cè)試儀，包括位移傳感器，荷載傳感器，其特征在于，還包括約束框架，約束框架兩端分別安裝有荷載施加裝置和彈性蓄能裝置，荷載傳感器位于荷載施加裝置和彈性蓄能裝置之間，荷載傳感器與荷載施加裝置或彈性蓄能裝置連接，位移傳感器安裝于待測(cè)試件表面，位移傳感器和荷載傳感器與多元數(shù)據(jù)自動(dòng)采集儀連接?；炷潦軌盒熳?cè)囼?yàn)測(cè)試儀操作方便、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集的高精度、低成本、在試驗(yàn)過(guò)程中可維持荷載穩(wěn)定?，F(xiàn)有技術(shù)四的缺點(diǎn)同技術(shù)一相同。通過(guò)以上現(xiàn)有技術(shù)的查新及目前國(guó)內(nèi)外混凝土構(gòu)件徐變?cè)囼?yàn)儀器的查閱發(fā)現(xiàn)，目前沒(méi)有任何實(shí)現(xiàn)混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變的試驗(yàn)儀，但是，實(shí)際混凝土構(gòu)件徐變均在自然條件下經(jīng)歷正負(fù)溫變，開(kāi)展混凝土構(gòu)件正負(fù)溫變的試驗(yàn)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)必須要解決的問(wèn)題，而發(fā)明一種適應(yīng)混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變的試驗(yàn)儀也是混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展必須經(jīng)歷的一個(gè)過(guò)程，本發(fā)明從無(wú)到有創(chuàng)造了一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變的試驗(yàn)儀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)目前沒(méi)有可以實(shí)現(xiàn)混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的現(xiàn)狀，提供一種結(jié)構(gòu)可行，設(shè)計(jì)合理，能夠滿足混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)變溫試驗(yàn)的一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀。本發(fā)明的目的在于提供一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，包括徐變?cè)囼?yàn)箱、流接觸器、溫度控制儀、溫度測(cè)試器、冷凝器、壓縮機(jī)、過(guò)濾器、換熱器、蒸發(fā)器、啟動(dòng)電源、數(shù)據(jù)線、氟利昂；所述試驗(yàn)箱體由數(shù)據(jù)線及線纜、試驗(yàn)箱框架、保溫板、溫度綜合控制系統(tǒng)、觀察窗、試驗(yàn)箱門(mén)體、溫度測(cè)試器組成；夾芯板是由兩層成型金屬面板和直接在面板中間發(fā)泡、熟化成型的高分子隔熱內(nèi)芯組成，填充系統(tǒng)使用的也是閉泡分子結(jié)構(gòu)，內(nèi)面層成型為平板以適應(yīng)鋪設(shè)蒸發(fā)器的需要，蒸發(fā)器通過(guò)低溫低壓的液態(tài)制冷劑在其傳熱壁的一側(cè)傳熱器腔內(nèi)氣化吸熱或放熱，而使傳熱壁另一側(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣被冷卻或加熱，設(shè)計(jì)采用多排蛇管的型式；蒸發(fā)器的布置形式為:在試驗(yàn)箱正上方中心部位安裝有將試驗(yàn)儀氣體的各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為電量傳感器的溫度測(cè)試器；溫度綜合控制系統(tǒng)有控制箱、溫度控制儀、啟動(dòng)電容、交流接觸器，控制箱及各組件，溫度綜合控制系統(tǒng)里安裝有通過(guò)鉬電阻溫度傳感裝置，把溫度信號(hào)變換成電信號(hào)，通過(guò)單片機(jī)電路控制繼電器使得CCZ型混凝土構(gòu)件徐變箱實(shí)現(xiàn)加熱或制冷，即實(shí)現(xiàn)正負(fù)溫變的控制；溫度綜合控制系統(tǒng)內(nèi)安裝啟動(dòng)壓縮機(jī)的交流電解的啟動(dòng)電容；用主接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉電路，用輔助接點(diǎn)來(lái)執(zhí)行控制命令的交流接觸器；觀察窗為雙層真空玻璃窗，試驗(yàn)門(mén)體的材料為夾芯板。所述的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其中所述冷凝器、壓縮機(jī)、換熱器、過(guò)濾器等設(shè)備組件安裝在試驗(yàn)儀箱上方；冷凝器主要用來(lái)冷凝氟利昂的制冷或加熱蒸汽，進(jìn)而將徐變正負(fù)溫變箱的溫度達(dá)到預(yù)期的溫度；壓縮機(jī)是混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的制冷或加熱設(shè)備，其由殼體、電動(dòng)機(jī)、缸體、活塞、啟動(dòng)器、熱保護(hù)器及冷卻系統(tǒng)組成，壓縮機(jī)從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過(guò)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力；試驗(yàn)儀中按有除去液體中少量固體顆粒的過(guò)濾器，同時(shí)安裝有提供氟利昂官腔空間的換熱器。進(jìn)一步，所述的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其中所述的1-試驗(yàn)箱體為長(zhǎng) X 寬 X 高=1.1mX 1.1mX 2.2m。進(jìn)一步，其中試驗(yàn)箱框架由75mmX75mmX 1250mm方鋼通過(guò)焊接構(gòu)成試驗(yàn)箱的框架。本發(fā)明的有益效果:1、本發(fā)明解決了混凝土構(gòu)件實(shí)現(xiàn)正負(fù)溫變的試驗(yàn)；2、本發(fā)明試驗(yàn)儀適用任何混凝構(gòu)件徐變正負(fù)變?cè)囼?yàn)；3、本發(fā)明試驗(yàn)儀各組件安裝簡(jiǎn)單，操作方便；4、本發(fā)明試驗(yàn)儀實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集的高精度、工程成本增加??；5、本發(fā)明試驗(yàn)儀對(duì)噪音小，不會(huì)造成環(huán)境的噪音污染。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的試驗(yàn)儀系統(tǒng)構(gòu)造圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的試驗(yàn)儀體構(gòu)造圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的蒸發(fā)器的布置形式的示意圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度綜合控制系統(tǒng)控制箱構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其包括:1_試驗(yàn)箱體、2-交流接觸器、3-溫度控制儀、4-溫度測(cè)試器、5-冷凝器、6-壓縮機(jī)、7-換熱器、8-過(guò)濾器、9-啟動(dòng)電源、10-蒸發(fā)器、11-氟利昂、12-數(shù)據(jù)線及線纜等設(shè)備組件，一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的系統(tǒng)構(gòu)造圖見(jiàn)圖1。所述的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其中所述的1-試驗(yàn)箱體為長(zhǎng)X寬X高=1.1mXl.1mX 2.2m的，試驗(yàn)箱體構(gòu)造圖見(jiàn)圖2。試驗(yàn)箱體由12-數(shù)據(jù)線及線纜、13-試驗(yàn)箱框架、14-保溫板、15-溫度綜合控制系統(tǒng)、16-觀察窗、17-試驗(yàn)箱門(mén)體、18-溫度測(cè)試器等組成。其中13-試驗(yàn)箱框架由75mmX75mmX 1250mm方鋼通過(guò)焊接構(gòu)成試驗(yàn)箱的框架，為主要受力部分；14-夾芯板是由兩層成型金屬面板和直接在面板中間發(fā)泡、熟化成型的高分子隔熱內(nèi)芯組成，填充系統(tǒng)使用的也是閉泡分子結(jié)構(gòu)，可以杜絕水汽的凝結(jié)，外層鋼板的成型充分考慮了結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求，并兼顧美觀，內(nèi)面層成型為平板以適應(yīng)鋪設(shè)10-蒸發(fā)器的需要，10-蒸發(fā)器通過(guò)低溫低壓的液態(tài)制冷劑(11-氟利昂)在其傳熱壁的一側(cè)(傳熱器腔內(nèi))氣化吸熱(放熱)，而使傳熱壁另一側(cè)(1-試驗(yàn)箱內(nèi))的空氣被冷卻(加熱)，設(shè)計(jì)采用多排蛇管的型式，10-蒸發(fā)器的布置形式見(jiàn)圖3，在試驗(yàn)箱正上方中心部位安裝有將試驗(yàn)儀氣體的各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為電量傳感器的溫度測(cè)試器。
15-溫度綜合控制系統(tǒng)有22-控制箱、3-溫度控制儀、9-啟動(dòng)電容、2-交流接觸器，控制箱及各組件構(gòu)造見(jiàn)圖4，15-溫度綜合控制系統(tǒng)里安裝有通過(guò)12-鉬電阻溫度傳感裝置，把溫度信號(hào)變換成電信號(hào)，通過(guò)單片機(jī)電路控制繼電器使得CCZ型混凝土構(gòu)件徐變箱實(shí)現(xiàn)加熱(或制冷)，即實(shí)現(xiàn)正負(fù)溫變的控制；15_溫度綜合控制系統(tǒng)內(nèi)安裝啟動(dòng)壓縮機(jī)的交流電解的9-啟動(dòng)電容；用主接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉電路，用輔助接點(diǎn)來(lái)執(zhí)行控制命令的2-交流接觸器。
16-觀察窗及試驗(yàn)門(mén)體尺寸見(jiàn)圖2，16-觀察窗為雙層真空玻璃窗，試驗(yàn)門(mén)體的材料為夾芯板。所述的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其中所述5-冷凝器、6-壓縮機(jī)、
7-換熱器、8-過(guò)濾器等設(shè)備組件安裝在試驗(yàn)儀箱上方。組件中5-冷凝器主要用來(lái)冷凝氟利昂的制冷(加熱)蒸汽，進(jìn)而將徐變正負(fù)溫變箱的溫度達(dá)到預(yù)期的溫度；壓縮機(jī)是混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的最主要的制冷(加熱)設(shè)備，其由殼體、電動(dòng)機(jī)、缸體、活塞、控制設(shè)備(啟動(dòng)器和熱保護(hù)器)及冷卻系統(tǒng)組成，壓縮機(jī)從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過(guò)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)壓縮一冷凝一膨脹一蒸發(fā)(吸熱)的制冷循環(huán)；試驗(yàn)儀中按有除去液體中少量固體顆粒的過(guò)濾器，可保護(hù)設(shè)備的正常工作，當(dāng)流體進(jìn)入置有一定規(guī)格濾網(wǎng)的濾筒后，其雜質(zhì)被阻擋，而清潔的濾液則由過(guò)濾器出口排出，當(dāng)需要清洗時(shí)，只要將可拆卸的濾筒取出，處理后重新裝入即可，其使用維護(hù)極為方便；同時(shí)安裝有提供氟利昂官腔空間的換熱器。
一種上述CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的使用方法，按照試驗(yàn)?zāi)康募霸O(shè)計(jì)要求將混凝土類結(jié)構(gòu)試件澆筑加工好，按照《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GBT50082-2009)、《中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn).鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》(CECS28:90)等規(guī)范規(guī)程下，將制作好的試件加載在彈簧式壓縮徐變儀上，將CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀移動(dòng)，使彈簧式壓縮徐變儀位置在CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀中間位置，關(guān)上箱門(mén)體，通過(guò)溫度控制綜合系統(tǒng)設(shè)置徐變溫度范圍，并啟動(dòng)CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀中控溫裝置，進(jìn)行正負(fù)變溫或某一恒溫下混凝土構(gòu)件試件的徐變性能試驗(yàn)。針對(duì)目前無(wú)法實(shí)現(xiàn)正負(fù)變溫徐變?cè)囼?yàn)的現(xiàn)狀，特別是鋼筋混凝土、鋼管混凝土等對(duì)溫度非常敏感的構(gòu)件中，應(yīng)用目前現(xiàn)有的徐變?cè)囼?yàn)方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)變溫的試驗(yàn)，在這種條件下，通過(guò)對(duì)CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀深入的可行性分析和方案設(shè)計(jì)研究，以實(shí)現(xiàn)混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)為目的，通過(guò)設(shè)計(jì)一種即可以滿足溫控制，又可以滿足徐變?cè)囼?yàn)的要求，設(shè)計(jì)一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀。在室內(nèi)進(jìn)行了多種設(shè)計(jì)方案比選，材料、設(shè)備性能的選定及大量試驗(yàn)，通過(guò)不同設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，分析溫度控制的可行性，得出最優(yōu)化的混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的設(shè)計(jì)構(gòu)造，新研制的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀以滿足不同溫度(_20°C +25°C)的變溫或恒溫試驗(yàn)的要求。在正負(fù)變溫的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，由于徐變?cè)囼?yàn)所需時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)試驗(yàn)儀的運(yùn)轉(zhuǎn)性能、溫度穩(wěn)定性、溫度的可控性、負(fù)溫的實(shí)現(xiàn)等，這些特殊的試驗(yàn)條件為徐變正負(fù)變溫試驗(yàn)儀的研制提出了新的考驗(yàn)，如何保證各設(shè)備長(zhǎng)達(dá)36個(gè)月及更長(zhǎng)時(shí)間的使用、如何保證試驗(yàn)儀
2.226m3這樣大的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)溫度的穩(wěn)定性、如何滿足混凝土類結(jié)構(gòu)徐變溫度的可控性，實(shí)現(xiàn)模擬外界氣候變化的要求、如何實(shí)現(xiàn)_20°C的低溫要求成為新的難題，在這些條件下，本發(fā)明在試驗(yàn)過(guò)程中得到“長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃資助(IRT1139)及蘭州交通大學(xué)青年科學(xué)基金(2012028) ”資助，根據(jù)大量設(shè)計(jì)方案比選、設(shè)備性能穩(wěn)定性測(cè)試、試驗(yàn)儀正負(fù)變溫試驗(yàn)研究，證實(shí)CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀可以實(shí)現(xiàn)徐變溫度的正負(fù)變溫要求，使試驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足設(shè)計(jì)、研究、施工、使用的要求。實(shí)施例1本實(shí)施例CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀主要構(gòu)件包括:試驗(yàn)箱體、交流接觸器、溫度控制儀、溫度測(cè)試器、冷凝器、壓縮機(jī)、換熱器、過(guò)濾器、啟動(dòng)電源、蒸發(fā)器、氟利昂、數(shù)據(jù)線及線纜等設(shè)備組件。實(shí)施例2 1、將各組件按照?qǐng)D1 圖4進(jìn)行安裝；2、移動(dòng)CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，使加載混凝土類結(jié)構(gòu)好的彈簧式壓縮徐變儀在其正中，開(kāi)啟并設(shè)置相關(guān)設(shè)備，進(jìn)行徐變?cè)囼?yàn)。CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀主要作用:I)可進(jìn)行混凝土構(gòu)件的徐變?cè)囼?yàn):包括普通混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)(圓鋼管混凝土、方鋼管混凝土)等與混凝土有關(guān)的結(jié)構(gòu)的徐變?cè)囼?yàn)；2)可將溫度控制在-20°C +25°C范圍內(nèi)；3)可進(jìn)行控制溫度內(nèi)的某一恒定溫度的徐變?cè)囼?yàn)；
4)可進(jìn)行控制溫度內(nèi)的任一變化溫度范圍內(nèi)的試驗(yàn)；5)可進(jìn)行6個(gè)月 36個(gè)月的徐變正負(fù)變溫試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)模擬大氣溫度變化對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)徐變影響的試驗(yàn)；6)可實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量精度為0.1 °C的徐變?cè)囼?yàn)；7)在設(shè)定溫度后，無(wú)需人員操作，其可根據(jù)正負(fù)溫變箱內(nèi)的溫度進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)和停止(包括實(shí)現(xiàn)人為停機(jī)延時(shí))，準(zhǔn)確控制在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其特征在于，包括徐變?cè)囼?yàn)箱、流接觸器、溫度控制儀、溫度測(cè)試器、冷凝器、壓縮機(jī)、過(guò)濾器、換熱器、蒸發(fā)器、啟動(dòng)電源、數(shù)據(jù)線、氟利昂； 所述試驗(yàn)箱體由數(shù)據(jù)線及線纜、試驗(yàn)箱框架、保溫板、溫度綜合控制系統(tǒng)、觀察窗、試驗(yàn)箱門(mén)體、溫度測(cè)試器組成；夾芯板是由兩層成型金屬面板和直接在面板中間發(fā)泡、熟化成型的高分子隔熱內(nèi)芯組成，填充系統(tǒng)使用的也是閉泡分子結(jié)構(gòu)，內(nèi)面層成型為平板以適應(yīng)鋪設(shè)蒸發(fā)器的需要，蒸發(fā)器通過(guò)低溫低壓的液態(tài)制冷劑在其傳熱壁的一側(cè)傳熱器腔內(nèi)氣化吸熱或放熱，而使傳熱壁另一側(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣被冷卻或加熱，設(shè)計(jì)采用多排蛇管的型式； 蒸發(fā)器的布置形式為:在試驗(yàn)箱正上方中心部位安裝有將試驗(yàn)儀氣體的各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為電量傳感器的溫度測(cè)試器；溫度綜合控制系統(tǒng)有控制箱、溫度控制儀、啟動(dòng)電容、交流接觸器，控制箱及各組件，溫度綜合控制系統(tǒng)里安裝有通過(guò)鉬電阻溫度傳感裝置，把溫度信號(hào)變換成電信號(hào)，通過(guò)單片機(jī)電路控制繼電器使得CCZ型混凝土構(gòu)件徐變箱實(shí)現(xiàn)加熱或制冷，即實(shí)現(xiàn)正負(fù)溫變的控制；溫度綜合控制系統(tǒng)內(nèi)安裝啟動(dòng)壓縮機(jī)的交流電解的啟動(dòng)電容；用主接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉電路，用輔助接點(diǎn)來(lái)執(zhí)行控制命令的交流接觸器；觀察窗為雙層真空玻璃窗，試驗(yàn)門(mén)體的材料為夾芯板。
所述的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其中所述冷凝器、壓縮機(jī)、換熱器、過(guò)濾器等設(shè)備組件安裝在試驗(yàn)儀箱上方；冷凝器主要用來(lái)冷凝氟利昂的制冷或加熱蒸汽，進(jìn)而將徐變正負(fù)溫變箱的溫度達(dá)到預(yù)期的溫度；壓縮機(jī)是混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀的制冷或加熱設(shè)備，其由殼體、電動(dòng)機(jī)、缸體、活塞、啟動(dòng)器、熱保護(hù)器及冷卻系統(tǒng)組成，壓縮機(jī)從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過(guò)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力；試驗(yàn)儀中按有除去液體中少量固體顆粒的過(guò)濾器，同時(shí)安裝有提供氟利昂官腔空間的換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其特征在于，所述的CCZ型混凝土構(gòu)件 徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其中所述的1-試驗(yàn)箱體為長(zhǎng)X寬X高=1.1mX 1.1mX 2.2m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，其特征在于，其中試驗(yàn)箱框架由75mmX75mmX 1250mm方鋼通過(guò)焊接構(gòu)成試驗(yàn)箱的框架。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種CCZ型混凝土構(gòu)件徐變正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀，包括徐變?cè)囼?yàn)箱、交流接觸器、溫度控制儀、溫度測(cè)試器、冷凝器、壓縮機(jī)、過(guò)濾器、換熱器、蒸發(fā)器、啟動(dòng)電源、數(shù)據(jù)線、氟利昂等設(shè)備。本發(fā)明正負(fù)溫變?cè)囼?yàn)儀適用所有混凝土結(jié)構(gòu)徐變?cè)囼?yàn)，可以控制在-20℃～+25℃的變溫徐變?cè)囼?yàn)，即可使溫度控制在恒定的某一固定值，進(jìn)行長(zhǎng)期徐變?cè)囼?yàn)，又可實(shí)現(xiàn)變溫試驗(yàn)，如高低溫、正負(fù)溫交替，模擬大氣溫度的變化；溫度精度為0.1℃，實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制，在設(shè)定溫度后，無(wú)需人員操作，其可根據(jù)正負(fù)溫變箱內(nèi)的溫度進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)和停止，準(zhǔn)確控制在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)；儀器易于操作，工程成本?。粚?shí)現(xiàn)了混凝土構(gòu)件徐變的變溫試驗(yàn)研究。
文檔編號(hào)G01N3/18GK103217341SQ20131008473
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月18日
發(fā)明者張戎令, 王起才, 馬麗娜, 林夢(mèng)凱, 徐家林, 張華 , 李海蓮, 朱昌岳, 郝建強(qiáng), 葛勇, 代金鵬, 趙禮剛, 呂英明, 楊陽(yáng), 陳川 申請(qǐng)人:蘭州交通大學(xué)