一种拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置及操作方法

本发明涉及腐蚀试验，具体为一种拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置及操作方法。

背景技术：

1、预应力钢丝是预应力混凝土结构中的主要承重构件，其健康状况将直接影响到结构的耐久性和安全性。然而在服役过程中，预应力钢丝极易受水、空气及腐蚀性介质侵蚀而产生腐蚀，造成其力学性能的急剧退化，进而导致预应力钢丝发生断裂，使得结构无法满足正常使用年限，甚至还会导致重大安全事故的发生。因此，这就需要对锈蚀后预应力钢丝的力学性能退化规律进行研究。但是，目前现有的试验装置中，没有对预应力钢丝在拉应力状态下进行腐蚀试验的装置及试验方法，不利于研究的进行。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供了一种拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置及操作方法，用于进行预应力钢丝在拉应力状态下的腐蚀试验。一方面可以减少预应力钢丝在张拉完毕后的预应力损失，保证其应力状态；另一方面可以在预应力钢丝腐蚀试验完成后，对预应力钢丝进行卸载，更加方便，且卸力装置可以循环利用。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，包括一对局部带滑槽箱梁，所述一对局部带滑槽箱梁通过支撑装置固定，所述一对局部带滑槽箱梁间安装有一对固定箱梁和滑动箱梁，所述一对固定箱梁间设有腐蚀装置，所述滑动箱梁和一侧固定箱梁间设有卸力装置，所述预应力钢丝穿过滑动箱梁、一对固定箱梁及卸力装置，并通过锚具加以固定。

3、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

4、1.利用本发明装置及试验方法可对预应力钢丝在拉应力状态下进行腐蚀试验，为定量研究预应力钢丝腐蚀后的力学性能提供了条件。

5、2.本发明通过卸力装置的设置，可以在预应力钢丝腐蚀试验完成后，对预应力钢丝进行卸载，更加方便，且卸力装置可以循环利用。

6、3.本发明中卸力装置还具有持荷的作用，可以减少预应力钢丝在张拉完毕后的预应力损失，保证其应力状态。

技术特征：

1.一种拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：包括一对局部带滑槽箱梁(2)，所述一对局部带滑槽箱梁(2)通过支撑装置(1)固定，所述一对局部带滑槽箱梁(2)间安装有一对固定箱梁(4)和滑动箱梁(3)，所述一对固定箱梁(4)间设有腐蚀装置(9)，所述滑动箱梁(3)和一侧固定箱梁(4)间设有卸力装置(7)，所述滑动箱梁(3)上安装有锚具(6)，所述预应力钢丝(5)穿过滑动箱梁(3)、一对固定箱梁(4)及卸力装置(7)，并通过锚具(6)加以固定。

2.根据权利要求1所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述支撑装置(1)包括一对支撑箱梁(1-1)和法兰式千斤顶(1-2)，所述一对局部带滑槽箱梁(2)安装在一对支撑箱梁(1-1)上，且一对支撑箱梁(1-1)均通过法兰式千斤顶(1-2)固定于地面。

3.根据权利要求1所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述滑动箱梁(3)通过滑动钢板(3-1)滑动连接于一对局部带滑槽箱梁(2)的内侧。

4.根据权利要求1所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述腐蚀装置(9)包括腐蚀槽(9-1)和直流电源(9-3)，所述预应力钢丝(5)设置在腐蚀槽(9-1)上方，且腐蚀槽(9-1)内填充有腐蚀液(9-4)，所述腐蚀槽(9-1)内设有阴极板(9-3)，所述直流电源(9-3)的正极与从预应力钢丝(5)中引出的铜导线相连，直流电源(9-3)的负极连接阴极板(9-2)。

5.根据权利要求1所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述卸力装置(7)包括保持架机构(7-1)和中空钢管(7-2)，所述保持架机构(7-1)与中空钢管(7-2)间通过转动卡圈(7-3)转动连接，所述保持架机构(7-1)安装在滑动箱梁(3)上；所述中空钢管(7-2)上设有外螺纹，所述固定箱梁(4)上开设有螺纹孔，且外螺纹螺接于螺纹孔。

6.根据权利要求5所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述保持架机构(7-1)包括第一纵向保持架(7-1-1)和带螺栓孔钢板(7-1-2)，所述带螺栓孔钢板(7-1-2)安装在滑动箱梁(3)上，且第一纵向保持架(7-1-1)与带螺栓孔钢板(7-1-2)一体成型；

7.根据权利要求5所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述转动卡圈(7-3)上设有滚珠(7-4)。

8.根据权利要求4所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述预应力钢丝(5)外设有模板(8)，且模板(8)置于腐蚀槽(9-1)内。

9.根据权利要求6所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置，其特征在于：所述横向圆钢管(7-2-2)的外侧壁开设有外棱柱。

10.一种如权利要求1所述的拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置的操作方法，其特征在于：

技术总结
本发明公开了一种拉应力状态下的预应力钢丝腐蚀试验装置及操作方法，包括一对局部带滑槽箱梁，所述一对局部带滑槽箱梁通过支撑装置固定，所述一对局部带滑槽箱梁间安装有一对固定箱梁和滑动箱梁，所述一对固定箱梁间设有腐蚀装置，所述滑动箱梁和一侧固定箱梁间设有卸力装置，所述预应力钢丝穿过滑动箱梁、一对固定箱梁及卸力装置，并通过锚具加以固定。本发明一方面可以减少预应力钢丝在张拉完毕后的预应力损失，保证其应力状态；另一方面可以在预应力钢丝腐蚀试验完成后，对预应力钢丝进行卸载，更加方便，且卸力装置可以循环利用。

技术研发人员：姚大立,朱祥龙,余芳,王敏
受保护的技术使用者：沈阳工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15