一种带加热功能的钢筋及其制作、使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种带加热功能的钢筋及其制作、使用方法，属于土木工程科学研宄 领域。
【背景技术】
[0002] 钢筋混凝土结构的钢筋锈蚀程度、内部空洞和钢筋保护层厚度的无损检测技术的 研发成为土木工程的重要研宄领域之一。常用的研宄方法为：在钢筋混凝土试样外布置通 有交流电源的线圈，通过电磁感应技术加热钢筋，根据混凝土表面温度场的变化来判断钢 筋的镑蚀率大小或空洞范围等指标。检测中关键的一步是用电磁感应均勾且精确加热钢 筋，但由于激发的磁场在空间上并不均一，因此钢筋加热后的温度分布并不均一。针对现 状，发明了一种可加热型钢筋，可以沿钢筋长度方向均匀加热，并且能精确控制钢筋的加热 温度，从而提高检测的精度。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种带加热功能的钢筋及其制作、使用方法，在钢筋内部的凹槽中 沿槽全长布置电热丝，在钢筋与电热丝之间应充填耐热性树脂粘结剂来保证钢筋和电阻丝 之间的绝缘性，通过控制电热丝上的电压和通电时间来控制钢筋的温升温度；可容易控制 温升温度，能保证在长度方向上温升的均匀性。
[0004] 本发明的技术方案是：一种带加热功能的钢筋，包括开槽半钢筋1、电热丝2、耐热 性树脂粘结剂3 ;将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半 钢筋1 ;将涂有耐热性树脂粘结剂3的电热丝2全长布置于开槽半钢筋1的矩形凹槽内；将 耐热性树脂粘结剂3填满开槽半钢筋1的凹槽的空隙；在开槽半钢筋1的纵向切割面上涂 上耐热性树脂粘结剂3并将两个开槽半钢筋1粘合起来。
[0005] 所述电热丝2为钨丝。
[0006] -种带加热功能的钢筋的制作方法，所述方法的具体步骤如下： Stepl、将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋 1 ; Step2、将涂有耐热性树脂粘结剂3的电热丝2全长布置于开槽半钢筋1的矩形凹槽 内； Step3、将耐热性树脂粘结剂3填满开槽半钢筋1的凹槽的空隙； Step4、在开槽半钢筋1的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂3并将两个开槽半钢筋 1粘合起来，形成一根带加热功能的钢筋。
[0007] 这样就形成电热丝在中心，中间为耐热性树脂粘结剂，外层为钢筋的一种复合材 料。内部电阻丝通电加热后，热量会传递至中间的耐热性树脂粘结剂，最后传递到外层钢 筋，从而达到加热钢筋的目的。
[0008] -种带加热功能的钢筋的使用方法，所述方法的具体步骤如下： 1 ; Stepl、将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋 Step2、将涂有耐热性树脂粘结剂3的电热丝2全长布置于开槽半钢筋1的矩形凹槽 内； Step3、将耐热性树脂粘结剂3填满开槽半钢筋1的凹槽的空隙； Step4、在开槽半钢筋1的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂3并将两个开槽半钢筋 1粘合起来，形成一根带加热功能的钢筋； Step5、将带加热功能的钢筋、恒压电源4、控制开关5和检流计6串联，接通控制开关 5,加热钢筋内的电热丝2 ; Step6、根据带加热功能的钢筋温升和加热时间的关系，计算出加热到目标温度时所需 的时间，满足所需的加热时间时断开控制开关5。
【主权项】
1. 一种带加热功能的钢筋，其特征在于：包括开槽半钢筋（I )、电热丝（2)、耐热性树脂 粘结剂（3);将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋 (1);将涂有耐热性树脂粘结剂（3 )的电热丝（2 )全长布置于开槽半钢筋（1)的矩形凹槽内； 将耐热性树脂粘结剂（3)填满开槽半钢筋（1)的凹槽的空隙；在开槽半钢筋（1)的纵向切割 面上涂上耐热性树脂粘结剂（3 )并将两个开槽半钢筋（1)粘合起来。
2. 根据权利要求1所述的带加热功能的钢筋，其特征在于：所述电热丝（2)为钨丝。
3. -种根据权利要求1或2所述的带加热功能的钢筋的制作方法，其特征在于：所述 方法的具体步骤如下： Stepl、将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋 (1); Step2、将涂有耐热性树脂粘结剂（3)的电热丝（2)全长布置于开槽半钢筋（1)的矩形 凹槽内； Step3、将耐热性树脂粘结剂（3)填满开槽半钢筋（1)的凹槽的空隙； Step4、在开槽半钢筋（1)的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂（3)并将两个开槽半 钢筋（1)粘合起来，形成一根带加热功能的钢筋。
4. 一种根据权利要求1或2所述的带加热功能的钢筋的使用方法，其特征在于：所述 方法的具体步骤如下： Stepl、将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋 (1); Step2、将涂有耐热性树脂粘结剂（3)的电热丝（2)全长布置于开槽半钢筋（1)的矩形 凹槽内； Step3、将耐热性树脂粘结剂（3)填满开槽半钢筋（1)的凹槽的空隙； Step4、在开槽半钢筋（1)的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂（3)并将两个开槽半 钢筋（1)粘合起来，形成一根带加热功能的钢筋； Step5、将带加热功能的钢筋、恒压电源（4 )、控制开关（5 )和检流计（6 )串联，接通控制 开关（5)，加热钢筋内的电热丝（2); Step6、根据带加热功能的钢筋温升和加热时间的关系，计算出加热到目标温度时所需 的时间，满足所需的加热时间时断开控制开关（5)。
5. 根据权利要求4所述的带加热功能的钢筋的使用方法，其特征在于：所述带加热功 能的钢筋温升和加热时间的关系为：
式中：ΔΙ为带加热功能 的钢筋的温升温度，（°C) ;·^为两根开槽半钢筋（1)的总质量，（kg) 为电热丝（2)的总 质量，（kg);叫为耐热性树脂粘结剂（3)的总质量，（kg) ; C4为开槽半钢筋（1)的比热容， (J Akg· °C)) ;〇^为电热丝（2)的比热容，（J Akg· °C)) 为耐热性树脂粘结剂（3) 的比热容，（J Akg · °C )); U为加在电热丝上的电压，（V) ;?为通电时间，（s)。
【专利摘要】本发明涉及一种带加热功能的钢筋及其制作、使用方法，属于土木工程科学研究领域。本发明包括开槽半钢筋、电热丝、耐热性树脂粘结剂；将原钢筋沿纵向切开并在切开的两片钢筋上开出矩形凹槽，形成开槽半钢筋；将涂有耐热性树脂粘结剂的电热丝全长布置于开槽半钢筋的矩形凹槽内；将耐热性树脂粘结剂填满开槽半钢筋的凹槽的空隙；在开槽半钢筋的纵向切割面上涂上耐热性树脂粘结剂并将两个开槽半钢筋粘合起来。本发明能均匀的加热钢筋，并且能精确控制钢筋的加热温度；带加热功能的钢筋可以接入电路中，可以通过控制加在电热丝上的电压和通电时间来控制钢筋的温升温度；能精确定量控制钢筋的加热温度，还能使钢筋沿纵向均匀升温。
【IPC分类】H05B3-18
【公开号】CN104853460
【申请号】CN201510193003
【发明人】董卫, 苏志敏, 武亮
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月22日