[发明专利]一种钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机

说明书

本发明涉及一种钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机。所述钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机包括试件基座、环境模拟系统、激光扫描装置。所述钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机，能够模拟钢筋混凝土水池壁板应用环境的温度及湿度，和/或硬化过程环境的温度及湿度，并利用激光扫描装置对钢筋混凝土水池壁板进行扫描，对激光扫描装置生成扫描图像进行分析，能够得知钢筋混凝土水池壁板的变形情况，进而探明不同钢筋混凝土水池壁板变形情况，以及裂缝开裂发生的高风险区。

技术领域

本发明涉及一种模拟试验机，具体是涉及一种基于钢筋混凝土水池壁板所在环境的温度及湿度而导致钢筋混凝土水池壁板变形开裂的模拟试验机。

背景技术

在建筑工程领域，当混凝土所处的环境温度降低或升高时，混凝土会随之发生体积缩小或增大的变形，若外界条件限制了这种变形就会有温度应力出现，且当其大于混凝土的抗拉强度时，结构中就会产生温度裂缝。另一方面，混凝土从浇筑完成到硬化的整个过程中因内部的各种化学及物理反应导致水分的流失，体积变小，若这种变形被约束则会产生收缩应力，且当其大于混凝土的抗拉强度时，结构中就会产生收缩裂缝。

裂缝的存在和发展会引起钢筋锈蚀、保护层剥落，降低结构的承载力、刚度、耐久性及抗渗能力，影响其使用性能和寿命，特别是大型混凝土水池壁板开裂普遍比较严重，极大增加了前期的设计和施工难度与后期的维修成本和漏水风险。

目前并没有基于钢筋混凝土水池壁板所在环境的温度及湿度而导致钢筋混凝土水池壁板变形开裂的模拟试验机。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机。

所述钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机包括：

试件基座，用于承载钢筋混凝土水池壁板，所述试件基座包括水平布置的带孔钢板，所述钢筋混凝土水池壁板的钢筋采用植筋方式安装于带孔钢板的通孔上；

环境模拟系统，用于调节钢筋混凝土水池壁板所在环境的温度及湿度；

激光扫描装置，用于对钢筋混凝土水池壁板进行扫描，并生成扫描图像。

可选地，所述钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机还包括实验箱体，所述实验箱体内部中空，用于容纳试件基座以及钢筋混凝土水池壁板，并能够为钢筋混凝土水池壁板提供封闭的空间。

可选地，所述环境模拟系统包括温度传感器、湿度传感器、调温装置、调湿装置、控制电路；所述温度传感器、湿度传感器均布置于实验箱体内；所述调温装置用于调节钢筋混凝土水池壁板所在环境的温度；所述调湿装置用于调节钢筋混凝土水池壁板所在环境的湿度；所述控制电路用于根据温度传感器检测的温度信息及预设温度信息发送指令信息至调温装置，以及根据湿度传感器检测的湿度信息及预设湿度信息发送指令信息至调湿装置。

可选地，所述激光扫描装置包括激光发射器、激光接收器，所述激光发射器、激光接收器均布置于实验箱体内，并能够相对实验箱体周向运动。

可选地，所述钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机还包括计算机，用于接收温度传感器检测的温度信息、湿度传感器检测的湿度信息、以及激光扫描装置生成的扫描图像，并进行显示。

本发明钢筋混凝土水池壁板变形模拟试验机，能够模拟钢筋混凝土水池壁板应用环境的温度及湿度，和/或硬化过程环境的温度及湿度，并利用激光扫描装置对钢筋混凝土水池壁板进行扫描，对激光扫描装置生成扫描图像进行分析，能够得知钢筋混凝土水池壁板的变形情况，进而探明不同钢筋混凝土水池壁板变形情况，裂缝开裂过程、裂缝开裂位置、裂缝开裂发生的高风险区，以及采用不同底板约束方式对水池壁板开裂的影响，为改进结构设计、施工工艺和材料等提供科学依据，减少因为水池开裂每年给国家造成的巨大经济损失。

附图说明