一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置的制作方法

本实用新型属于混凝土建筑技术领域，尤其涉及一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置。

背景技术：

长期以来，人们过于重视结构在建造过程中的施工质量问题，而忽视了结构暴露在恶劣的环境中长期服役而造成的耐久性问题，而钢筋锈蚀正是引起混凝土结构抗震性能退化的重要原因。为研究混凝土结构锈蚀后的抗震性能，构件角度(如梁、柱、节点、板等)的研究必不可少，而混凝土柱作为混凝土结构最重要的抗侧力构件，其锈蚀后的抗震能力退化程度目前是土木工程领域研究的一大热点。

目前，通过加速锈蚀由实验室制备混凝土柱主要有两种途径，一是人工环境模拟实验室制备，二是氯盐浸泡加钢筋通电锈蚀制备，而氯盐浸泡加钢筋通电锈蚀方法因为其较人工环境模拟实验室制备成本低、试件尺寸灵活等优点应用最广。氯盐浸泡加通电锈蚀方法主要分为两种方法，方法一是制备锈蚀池将钢筋混凝土柱构件浸泡氯盐溶液中通电锈蚀，方法二是将钢筋混凝土柱构件外包海绵等吸水材料，通过人工往海绵等浇氯盐溶液同时通电进行锈蚀。上述两种制备方法缺点明显，由于钢筋混凝土柱在锈蚀时需要竖向放置，若采用方法一对钢筋混凝土柱进行锈蚀就需要很大尺寸的锈蚀池，尤其是高度要求极高，同时需要浸没柱体的大量的氯盐溶液，再者，锈蚀池所占用场地极大，这无疑是对实验室资源很大的浪费；若采用方法二，则需要往海绵等吸水材料每隔几小时人工浇氯盐溶液，对于人力要求很高，同时其制备得到的钢筋混凝土柱可能会产生各部位锈蚀率不同的情况，试验数据与真实情况有显著差异。因此需要一种可用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置，用于实验室环境制备锈蚀钢筋混凝土柱。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供安装简单便捷、使用安全可靠、成本低廉、可重复使用的用于钢筋混凝土平面结构锈蚀的试验装置，用于快速且方便在实验室内制备锈蚀钢筋混凝土柱。

本实用新型提供了一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置，包括透明外罩，透明外罩由四块透明侧板密封拼接而成；透明侧板的连接处固定安装有角钢；透明外罩下部开口端固定粘接有防水垫，防水垫用于与钢筋混凝土柱试件底座密封连接，用以构成容纳钢筋混凝土柱及氯盐溶液的容纳体。

进一步地，两块相对的透明侧板上部开设有吊装孔，并沿吊装孔外圈包有软质保护环。

进一步地，软质保护环为橡胶环。

进一步地，吊装孔的开设位置高于试验进行时添加的氯盐溶液水平面的高度。

进一步地，吊装孔的形状包括但不限于圆形、椭圆形及方形。

进一步地，透明侧板为PVC板或钢化玻璃板，透明侧板粘接并涂有乳胶漆防水层。

进一步地，防水垫为橡胶垫，橡胶垫的长度与透明外罩下部开口端外边缘的长度相等，橡胶垫的宽度大于透明侧板的厚度。

进一步地，防水垫为一体结构或拼装而成。

进一步地，角钢通过预设于透明侧板的螺栓孔与透明侧板栓接。

借由上述方案，该用于钢筋混凝土平面结构锈蚀的试验装置，结构简单，操作方便，安全可靠，成本低廉，可重复使用，能够用于锈蚀钢筋混凝土柱耐久性试验。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置的三维结构示意图；

图2是本实用新型一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置的前视图；

图3是本实用新型一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置的左视图及右视图；

图4是本实用新型一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置角钢及螺丝固定的局部细节图；

图5是本实用新型一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置锈蚀工作的示意图。

图中标号：

1-透明外罩，2-橡胶垫，3-吊装环，4-角钢，5-螺栓，6-钢筋混凝土柱试件底座，7-钢筋混凝土柱，8-电源线，9-电源，10-氯盐溶液。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参图1至图4所示，本实施例提供了一种用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置：主体包括透明外罩1和橡胶垫2(防水垫)两部分，透明外罩1包括吊装环3与起固定作用的角钢4及螺栓5，其中玻璃外罩1由4块透明侧板粘结后并作防水处理，然后并通过角钢4及螺栓4固定拼接而成，本实施例的防水垫采用橡胶垫2，橡胶垫2由橡胶胶水固定在透明外罩1下部。透明侧板可采用PVC板或钢化玻璃板或任何透明的具有防水效果的板材。其中PVC板(或钢化玻璃板)拼接的两侧预留两排螺栓孔，两块拼装后相对的PVC板(或钢化玻璃板)上部预留吊装孔，并沿吊装孔外圈外包橡胶环，便于后期吊装。采用PVC胶水(PVC板时)或玻璃胶(钢化玻璃时)对PVC板(或钢化玻璃板)进行粘结并涂乳胶漆作防水处理。在透明PVC板(或钢化玻璃板)连接处用角钢通过螺栓进行固定。采用橡胶垫沿透明外罩开口端外边缘布置，使用橡胶胶水将橡胶垫粘结于透明外罩下部开口处，其长度与透明外罩外边缘长度相等，宽度大于透明PVC板或钢化玻璃厚度。

在本实施例中，透明外罩预留吊装孔可为圆形、椭圆形、方形。透明外罩吊装孔外包橡胶环可为橡胶材质也可为对吊装环四周有保护作用的软质材料。

在本实施例中，透明外罩其固定作用的角钢尺寸及螺栓并非固定，需按照试验实际情况而定。

在本实施例中，该防水垫可采用由橡胶材料制成的橡胶垫2，或由任何有防水效果且可粘结在试件底座的材料制成的防水垫，橡胶垫可一体裁剪而成，也可拼装而成。

在本实施例中，试验装置高度非固定，需按照试验实际情况而定，其中吊装环底部高度应高于试验进行时添加的氯盐溶液水平面高度。

参图5所示，本实用新型的工作原理为：将本试验装置的橡胶垫2通过橡胶胶水粘结并用乳胶漆和沥青作防水处理，固定在钢筋混凝土柱试验构件底座6上。待粘结牢固后可往装置内添加氯盐溶液10，同时将待锈钢筋通过电源线8连接于电源9之上。在钢筋混凝土柱7锈蚀过程中，可通过透明外罩1观察因钢筋锈蚀产物体积膨胀造成的外包混凝土开裂及裂缝发展进程，便于试验记录。待钢筋达到试验方案规定锈蚀率后，可断开电源9，将氯盐溶液10排出本试验装置，并将本装置由钢筋混凝土柱底座上卸除。

本实用新型提供的用于钢筋混凝土柱锈蚀的试验装置，具有如下技术效果：

1)各构件组装连接简单可靠，成本低廉，且可重复使用，能够节省对钢筋混凝土柱构件锈蚀所需的建造锈蚀池的费用，或人工往海绵等吸水材料每隔几小时人工浇氯盐溶液的人工费用。

2)所获得的钢筋混凝土柱的锈蚀情况更符合实际情况，同时避免了钢筋混凝土柱试件底座钢筋的锈蚀。

3)因外罩采用透明材质，因此可在整个试验周期观察因钢筋锈蚀导致的裂缝开展情况，可用裂缝观测仪进行观测记录。

4)将下部橡胶垫固定在钢筋混凝土柱试件底座，待胶水及乳胶漆凝固后，可直接倒入氯盐溶液同时对试件钢筋通电进行锈蚀，锈蚀完成之前无需其它操作，方便快捷，可节省试验时间。

5)该装置不仅可用于钢筋混凝土柱锈蚀，同时通过改变透明外罩形式，亦可用于钢筋混凝土节点锈蚀。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。