超低弹性模量的埋入型变形计的制作方法_2

文档序号:8884814阅读:来源:国知局
确保变形计仅发生轴向变形,而不产生弯曲或扭转。
[0032]进一步,所述联轴器12的轴向刚度远小于其弯曲、扭转刚度,可较好地传递变形计因轴向力作用而产生的变形,且其轴向刚度可根据实际需要进行定制;作为优选方案,应采用拉、压弹性模量大致相同的联轴器。
[0033]整个变形计总长度为60?200mm,端部外径为15?30mm ;所述的铜管长度为40?150mm,外径为12?25mm,壁厚为0.6?1.5mm。
[0034]所述弹性钢片2的长度为30?110mm,宽度为5?8mm,厚度为0.3?0.8mm。
[0035]实施例2实施例1所述的超低弹性模量的埋入型变形计的组装方法,包括以下步骤:
[0036]I)将弹性钢片2中部上、下表面打磨光滑,并用蘸丙酮的棉球擦拭;
[0037]2)在弹性钢片2的两个凸起24连接处上下表面粘贴4枚电阻应变片21,并把4枚电阻应变片21连接成全桥,分别对应变片芯线进行绝缘处理;
[0038]3)通过内六角螺钉25和弹性垫片将弹性钢片2固定在变形计端部的固定承台3和可动承台4上,此操作步骤应确保弹性钢片2的纵向轴线水平且与两端承台轴线共线;
[0039]4)将步骤3)包含弹性钢片2和端部承台的组合件从右端穿入铜管I内,铜管I左端与固定承台3焊接牢固;其中,穿入过程中,避免弹性钢片2发生过大变形;
[0040]5)将联轴器12插入铜管I右端,联轴器12的左端与铜管I焊接,并保持同轴位置;联轴器12的右端通过沉头螺钉与变形计右端的可动承台4固定;
[0041]6)从可动承台4右端旋入端部法兰5,法兰与联轴器12接触处施以焊接;
[0042]7)将热缩型的橡胶套管11套在铜管外侧面,用热风枪加热使之收缩与变形计表面贴合,整个变形计制作完毕。
[0043]实施例3为了验证埋入型变形计(简称为ESS)的测量效果,以混凝土因非荷载因素导致的早期变形(主要表现为自收缩)为测量对象,采用在内部埋设本实用新型的变形计和本技术领域常用的外部设置高精度位移传感器(简称为CDS)的接触法对混凝土的自由变形进行同步测量。
[0044]所采用混凝土的配合比如下:强度等级为52.5的硅酸盐水泥515kg/m3;拌合水155kg/m3;普通河砂718kg/m 3;5?16mm的碎石1032kg/m 3;高效减水剂7.21kg/m 3。该混凝土的i丹落度为61mm 丹落扩展度为25mm ;强度等级为C60。
[0045]用于测量混凝土早期变形的试件为10mmX 10mmX 400mm的棱柱体。试验前按前述方法对ESS进行标定测试,获得基本性能参数。
[0046]安装变形计8ESS时,为了确保其轴向与试模7的长边平行且位于试模的中心位置,防止混凝土浇注入模时ESS的位置发生变化,采用细铁丝绑扎变形计两端,并固定在试模上。细铁丝绑扎位置不能在联轴器缝隙处。混凝土分上下两层浇筑,插捣ESS周边混凝土时,应避免碰触变形计。试件表面抹平整形后,以塑料薄膜91 (特福龙)覆盖之。静置约30min后,将ESS的连接导线与应变、温度数据采集仪连接,即可实现被测位置混凝土变形和温度的实时监测,设定的数据采集时间间隔为20min。
[0047]约12h后拆模并对混凝土试件表面密封,然后在设置⑶S位移传感器10对混凝土的自由变形进行外部测量。ESS和CDS的安装位置如图3所示。整个试验均在温度为(20±3)°C、湿度为(50 ±5)%的环境下进行。
[0048]混凝土试件内部ESS和外部⑶S所测混凝土自收缩应变的对比结果直观地呈现于图4中。显然,二者的时程曲线变化趋势一致,测量值有略微的差距,最大偏差约13μ ε。由于ESS的测量精度高于CDS,所以得到的变形曲线更为光滑。据此试验结果,有理由认为这种新型的应变传感器能够较好的监测混凝土的实时变形趋势,具有可行性。
[0049]本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举,本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式,本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
【主权项】
1.超低弹性模量的埋入型变形计,其特征在于:包括铜管、弹性钢片、固定承台、可动承台、端部法兰,所述的铜管外部套接橡胶套管,并且铜管外壁与橡胶套管的内壁贴合;所述的铜管的一端与固定承台固接、另一端与联轴器固接;所述的联轴器通过沉头螺钉与可动承台连接,并且可动承台的末端穿过联轴器与端部法兰螺接;所述的弹性钢片两端分别安装在固定承台和可动承台上,并且所述的弹性钢片表面粘贴至少一个电阻应变片,并且电阻应变片敏感栅方向与弹性钢片纵向保持平行;所述的固定承台的空腔内壁设有热电偶,固定承台空腔填充硅橡胶,并且电阻应变片、热电偶分别通过应变片引出线、热电偶导线与变形计外部的数据测量仪电连。
2.如权利要求1所述的超低弹性模量的埋入型变形计,其特征在于:所述的弹性钢片上表面的两个凸起形成双Ω形,两个凸起之间连接处的上下表面各粘贴两枚电阻应变片,且四枚电阻应变片形成全桥连接。
3.如权利要求2所述的超低弹性模量的埋入型变形计,其特征在于:所述的弹性钢片两端通过内六角螺钉和弹性垫片分别安装在固定承台和可动承台上,并且弹性钢片的纵向轴线水平且与两端承台轴线共线。
4.如权利要求3所述的超低弹性模量的埋入型变形计,其特征在于:铜管与固定承台、联轴器,联轴器与端部法兰之间采用焊接的方法进行连接密封。
5.如权利要求1所述的超低弹性模量的埋入型变形计,其特征在于:整个变形计总长度为60?200mm,端部外径为15?30mm ;所述的铜管长度为40?150mm,外径为12?25mm,壁厚为0.6?1.5mmο
6.如权利要求5所述的超低弹性模量的埋入型变形计,其特征在于:所述弹性钢片的长度为30?110mm,宽度为5?8_,厚度为0.3?0.8_。
【专利摘要】超低弹性模量的埋入型变形计,包括铜管、弹性钢片、固定承台、可动承台、端部法兰,所述的铜管外部套接橡胶套管,铜管外壁与橡胶套管的内壁贴合;铜管的一端与固定承台固接、另一端与联轴器固接;联轴器通过沉头螺钉与可动承台连接,可动承台的末端穿过联轴器与端部法兰螺接;弹性钢片两端分别安装在固定承台和可动承台上,弹性钢片表面粘贴至少一个电阻应变片,电阻应变片敏感栅方向与弹性钢片纵向保持平行;固定承台的空腔内壁设有热电偶,固定承台空腔填充硅橡胶,电阻应变片、热电偶分别通过应变片引出线、热电偶导线与变形计外部的数据测量仪电连。本实用新型有益效果是:材料易得,装配简单,使用方便,稳定性好,且测量精度高。
【IPC分类】G01B7-16
【公开号】CN204594414
【申请号】CN201520192501
【发明人】杨杨, 江晨晖, 蔡阳, 倪彤元
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月1日
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