一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，用于野外在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度測量，具體地說是一種涉及在電桿混凝土檢測中，通過給定恒定壓力，測量鋼釘貫入混凝土的深度或者給定恒定的鋼釘貫入混凝土深度，記錄貫入阻力，然后，通過鋼釘貫入深度、貫入阻力與混凝土強(qiáng)度之間的物理關(guān)系式推定電桿混凝土強(qiáng)度，該儀器操作簡單，測試迅速，測試結(jié)果受混凝土表面狀況影響較小，適合電桿類混凝土構(gòu)件的現(xiàn)場測量，具有很大的應(yīng)用和推廣價(jià)值。
【專利說明】一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度測量【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器。
【背景技術(shù)】
[0002]同其它鋼筋混凝土構(gòu)件一樣，鋼筋混凝土電桿是由鋼筋骨架和水泥混凝土構(gòu)成。然而，與其它構(gòu)件不同的是，鋼筋混凝土電桿的獨(dú)立使用使其完全暴露于自然環(huán)境中而遭受各種自然環(huán)境因素的破壞，其各項(xiàng)指標(biāo)的即時(shí)檢測非常重要?；炷翉?qiáng)度是評估電桿承載力的一個重要因素，因此如何進(jìn)行電桿混凝土的抗壓強(qiáng)度檢測是一個值得研究的課題。
[0003]現(xiàn)階段，常用的混凝土抗壓強(qiáng)度檢測主要有鉆孔取芯樣法、超聲法、回彈法以及超聲回彈綜合法。但是，對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，尤其是鋼筋混凝土電桿，還沒有特定的檢測方法，一般應(yīng)用普通混凝土結(jié)構(gòu)的檢測方法。雖然，以上四種檢測方法可在適當(dāng)條件下解決電桿混凝土現(xiàn)場檢測的問題，但存在一定的局限性。
[0004]鉆孔取芯樣法被認(rèn)為最代表結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)法，但該法是一種有損檢測，只能用于廢棄電桿的檢測，并且試驗(yàn)結(jié)果受芯樣直徑和骨料粒徑的影響，因此，該法不適用于在役電桿混凝土強(qiáng)度檢測。
[0005]超聲法檢測混凝土強(qiáng)度的基本依據(jù)是超聲波傳播速度與混凝土的彈性性質(zhì)的關(guān)系，即聲速和混凝土強(qiáng)度的關(guān)系。雖然超聲法是一種無損檢測方法，但是混凝土是一種混合材料，檢測結(jié)果受混凝土密度、原材料、配合比以及鋼筋等因素的影響，尤其，密集分布的鋼筋及裂縫位置對檢測結(jié)果的影響較大，導(dǎo)致該法的檢測精度往往不甚理想。
[0006]回彈法是用一彈簧驅(qū)動的重錘，通過彈擊桿彈擊混凝土表面，并測定重錘被反彈回來的距離，以回彈值(反彈距離與彈簧初始長度之比)作為與強(qiáng)度相關(guān)的指標(biāo)，來推定混凝土強(qiáng)度的一種方法，屬于表面硬度法的一種?；貜椃ú僮骱啽?，測試結(jié)果與混凝土表面硬度相關(guān)，但是碳化會提高混凝土的表面硬度、進(jìn)而影響回彈值，電桿表面的干濕狀態(tài)對回彈結(jié)果也有影響，因此碳化深度和干濕狀態(tài)會增大強(qiáng)度推定的誤差。根據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》JGJ/T 23-2001，回彈法無損檢測混凝土強(qiáng)度時(shí)必須根據(jù)混凝土碳化深度對結(jié)果進(jìn)行修正，但修正結(jié)果受碳化深度測量精度及修正值選取的影響。
[0007]超聲回彈綜合法是建立在超聲波傳播速度和回彈值與混凝土抗壓強(qiáng)度之間相關(guān)關(guān)系的基礎(chǔ)上，以聲速和回彈值綜合反映混凝土抗壓強(qiáng)度的一種非破損方法，其適用條件與回彈法基本相同。但是該法需要提前在試驗(yàn)條件下建立一個測強(qiáng)曲線，現(xiàn)場操作中，影響超聲法檢測的因素很多，且操作復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的就是為了克服已有的電桿混凝土檢測方法的局限性，針對在役鋼筋混凝土電桿結(jié)構(gòu)、形狀及環(huán)境條件的特殊性，提供一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，它具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、易于推廣使用的優(yōu)點(diǎn)。[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，它包括主體結(jié)構(gòu)、特制鋼釘、反力座、顯示屏、操作裝置、把手、滑動軌道以及滑動臂；所述主體結(jié)構(gòu)由水平部分和豎直部分組成，所述反力座連接在主體結(jié)構(gòu)豎直部分的中上部，所述主體結(jié)構(gòu)水平部分設(shè)有滑動軌道，所述滑動軌道與滑動臂垂直連接，所述特制鋼釘連接在滑動臂的中上部，所述主體結(jié)構(gòu)側(cè)面設(shè)有把手、顯示屏以及操作裝置。
[0011]所述主體結(jié)構(gòu)的水平部分和豎直部分的連接處形狀為圓弧，整個主體結(jié)構(gòu)的制作材料為鋼材。
[0012]所述反力座為弧形試臺，制作材料為鋼材。
[0013]所述弧形臺的最內(nèi)層圓弧直徑與電桿外圓直徑相同。
[0014]所述反力座與主體結(jié)構(gòu)豎直部分通過螺栓連接。
[0015]所述把手為一個，把手內(nèi)層為鋼材，通過焊接方式固定在主體結(jié)構(gòu)上，外層為橡膠套。
[0016]所述顯示屏和操作裝置位于把手的右側(cè)。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果:
[0018]1、本實(shí)用新型提出了利用鋼釘作為壓頭測量電桿混凝土強(qiáng)度的儀器，不僅打破了回彈法、超聲法測電桿混凝土強(qiáng)度的固有模式，而且該法操作簡單，測試迅速，測試結(jié)果受混凝土表面狀況影響較小，適合電桿類混凝土構(gòu)件的現(xiàn)場測量，具有很大的應(yīng)用和推廣價(jià)值；
[0019]2、本實(shí)用新型弧形臺的內(nèi)層直徑與電桿外直徑相同，保證了測量儀器能更好的固定在電桿上；
[0020]3、本實(shí)用新型滑動臂安裝壓力和位移傳感器，內(nèi)部設(shè)有小油泵，通過按動操作鍵控制滑動臂的滑動帶動鋼釘產(chǎn)生位移，不僅便于裝卸，還利于鋼釘位移的測定；
[0021]4、本實(shí)用新型在儀器側(cè)面設(shè)計(jì)一個把手，起到控制儀器位置和穩(wěn)定度的作用，保證儀器位置變動及固定測量中的穩(wěn)定問題；另外，把手的設(shè)計(jì)可以使檢測人一手固定儀器一手控制操作鍵，節(jié)省了人力，提高了工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為電桿混凝土強(qiáng)度測量儀俯視圖；
[0023]圖2為電桿混凝土強(qiáng)度測量儀正視圖；
[0024]圖3為安裝反力座后的主體結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0025]圖4為安裝鋼釘后的滑動臂示意圖。
[0026]其中，1.主體結(jié)構(gòu)，2.特制鋼釘，3.反力座，4.顯示屏，5.操作裝置，6.把手，7.滑動軌道，8.滑動臂,9.電桿。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0028]如圖1-3所示，一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，它包括主體結(jié)構(gòu)1、鋼釘2、反力座3、顯示屏4、操作裝置5、把手6、滑動軌道7以及滑動臂8 ;主體結(jié)構(gòu)I由水平部分和豎直部分組成，反力座3與主體結(jié)構(gòu)I豎直部分的中上部連接，主體結(jié)構(gòu)I水平部分設(shè)有滑動軌道7，所述滑動軌道7與滑動臂8垂直連接，鋼釘2位于滑動臂8的中上部，主體結(jié)構(gòu)I側(cè)面設(shè)有把手6、顯示屏4以及操作裝置5。
[0029]主體結(jié)構(gòu)I的水平部分和豎直部分的連接處形狀為圓弧，整個主體結(jié)構(gòu)材料為鋼材。
[0030]反力座3為弧形試臺，所述弧形試臺材料為鋼材，便于承受壓力。
[0031 ] 弧形臺的內(nèi)層直徑與電桿9外直徑相同。
[0032]反力座3與主體結(jié)構(gòu)I豎直部分通過螺栓連接。
[0033]把手6為一個，把手內(nèi)層為鋼材，通過焊接方式固定在主體結(jié)構(gòu)上，外層為橡膠套。
[0034]顯示屏4和操作裝置5位于把手6的右側(cè)。
[0035]一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，應(yīng)用特制鋼釘作為壓頭，給定鋼釘一定荷載，根據(jù)鋼釘進(jìn)入電桿混凝土中的深度與所施加壓力的物理關(guān)系，推定鋼筋混凝土的強(qiáng)度。
[0036]采用上述現(xiàn)場測量儀器的具體使用方法:
[0037]( I)準(zhǔn)備工作，在現(xiàn)場檢測前，制定好檢測方案，給儀器充滿電或者準(zhǔn)備好電池。
[0038](2)從儀器盒中取出儀器，檢驗(yàn)儀器是否存在問題，若儀器完好，將滑動臂8從儀器上取下，將反力座3安裝在主體結(jié)構(gòu)I上(如圖1所示)，將鋼釘2安裝在滑動臂8上(如圖1所示)。
[0039](3)將已安裝反力座3的主體結(jié)構(gòu)I (如圖3所示)固定在電桿9上，然后將已安裝鋼釘2的滑動臂8 (如圖4所示)安裝到主體結(jié)構(gòu)I上。
[0040](4)開始測量。
[0041](5)測量完畢后，先拆卸滑動臂8，再拆卸鋼釘2與反力座3，檢查儀器，并將測量數(shù)據(jù)導(dǎo)出，后檢查儀器電源等，確認(rèn)沒問題后將儀器裝入儀器盒。
[0042](6)根據(jù)測量點(diǎn)和測量電桿9數(shù)量的要求，重復(fù)以上步驟，然后處理現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)(針對每個測區(qū)，舍去不合理數(shù)據(jù)，求平均值)，根據(jù)物理關(guān)系曲線，推定檢測電桿9的混凝土強(qiáng)度。
[0043]步驟(4)涉及兩種方法具體為:
[0044]①壓力恒定方法，若采用壓力恒定的方法，啟動滑動臂8，當(dāng)鋼釘貫入電桿混凝土的
[0045]阻力達(dá)到給定壓力時(shí)，滑動臂8停止移動，記錄滑動臂8移動的距離，從而計(jì)算鋼釘2貫入深度；通過鋼釘2貫入深度與混凝土強(qiáng)度之間的物理關(guān)系式推定電桿9混凝土強(qiáng)度。
[0046]②鋼釘貫入深度恒定方法，若采用鋼釘2貫入深度恒定的方法，啟動滑動臂8，當(dāng)鋼釘2貫入電桿混凝土的距離達(dá)到設(shè)定值時(shí)，滑動臂8停止移動，記錄鋼釘2貫入阻力；通過鋼釘2貫入阻力與混凝土強(qiáng)度之間的物理關(guān)系式推定電桿混凝土強(qiáng)度。
[0047]具體操作方法根據(jù)第(I)步中的技術(shù)方案選擇。
[0048]上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，其特征是，包括主體結(jié)構(gòu)、特制鋼釘、反力座、顯示屏、操作裝置、把手、滑動軌道以及滑動臂；所述主體結(jié)構(gòu)由水平部分和豎直部分組成，所述反力座連接在主體結(jié)構(gòu)豎直部分的中上部，所述主體結(jié)構(gòu)水平部分設(shè)有滑動軌道，所述滑動軌道與滑動臂垂直連接，所述特制鋼釘連接在滑動臂的中上部，所述主體結(jié)構(gòu)側(cè)面設(shè)有把手、顯示屏以及操作裝置。
2.如權(quán)利要求1所述一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，其特征是，所述主體結(jié)構(gòu)的水平部分和豎直部分的連接處形狀為圓弧，整個主體結(jié)構(gòu)的制作材料為鋼材。
3.如權(quán)利要求1所述一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，其特征是，所述反力座為弧形試臺，制作材料為鋼材。
4.如權(quán)利要求3所述一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，其特征是，所述弧形臺的最內(nèi)層直徑與電桿外圓直徑相同。
5.如權(quán)利要求1所述一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，其特征是，所述反力座與主體結(jié)構(gòu)豎直部分通過螺栓連接。
6.如權(quán)利要求1所述一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，其特征是，所述把手為一個，把手內(nèi)層由鋼材制成，通過焊接方式固定在主體結(jié)構(gòu)上，外層為橡膠套。
7.如權(quán)利要求1所述一種便攜式在役電桿混凝土抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場測量儀器，其特征是，所述顯示屏和操作裝置位于把手的右側(cè)。
【文檔編號】G01M13/00GK203551275SQ201320774922
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】鄧化凌, 嚴(yán)黔, 李正立, 趙然杭, 任春鳳, 王興菊, 徐月華, 魏澤彪, 官慶朔, 趙睿, 薛霞, 申睿 申請人:國家電網(wǎng)公司, 山東電力研究院