一種混凝土泊松比的測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到建筑材料混凝土，特別涉及到一種用于混凝土泊松比檢測用的測試 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 泊松比由法國科學(xué)家泊松（Simon Denis Poisson, 1781-1840)最先發(fā)現(xiàn)并提出， 它是反映材料橫向變形的彈性常數(shù)。橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比值稱為泊松比1^，也叫橫向變 性系數(shù)。混凝土的泊松比是指混凝土受壓時(shí)，其橫向拉應(yīng)變與縱向壓應(yīng)變的比例關(guān)系?；炷?土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范上無泊松比值的明確規(guī)定，對不同等級混凝土的泊松比值得出的數(shù)據(jù)多在 0. 20-0. 27之間。如受壓時(shí)管粧下部混凝土表面同時(shí)因泊松效應(yīng)的作用而受拉，這個(gè)泊松比 假定為〇? 2左右，如按lOMPa的壓應(yīng)力計(jì)算，其表面受到的拉應(yīng)力就在2MPa左右，這個(gè)數(shù) 值表明已經(jīng)足以使混凝土開裂。所以在堆場的地基處理和合理堆放層高就顯得重要，否則 損失是比較大，有工程和工廠曾經(jīng)堆放問題造成約近萬米的管粧開裂報(bào)廢，教訓(xùn)是慘痛的。
[0003] 現(xiàn)有的泊松比測試技術(shù)中存在一些缺陷：常規(guī)泊松比測試方法需要使用橫向變形 應(yīng)變片，每次檢測泊松比存在需要損耗橫向變形應(yīng)變片的缺陷；而且由于橫向變形應(yīng)變片 之間存在質(zhì)量不同，存在混凝土泊松比的橫向變形的重復(fù)性差；由于常規(guī)的泊松比測試技 術(shù)的橫向變形應(yīng)變片安裝在在兩個(gè)頂面端部受壓位置，混凝土試件橫向變形受應(yīng)變片與混 凝土頂部和底部兩個(gè)端面之間的摩擦力影響，進(jìn)而影響混凝土的橫向變形。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明專利的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種用于混凝土泊 松比測試用新的測試方法。本發(fā)明的混凝土泊松比測試方法能夠做的精確測定和迅速測 定，并降低測試成本，可重復(fù)性好。
[0005] 為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明專利提供的技術(shù)方案如下： 一種混凝土泊松比的測試方法，其特征在于，該測試方法采用靜彈性模量測試加壓過 程進(jìn)行測試，通過選定規(guī)定尺寸的混凝土試件，并在混凝土試件上選擇特定測試區(qū)域和測 試方案，將橫向應(yīng)變計(jì)放置于混凝土試件兩對側(cè)面正中位置，縱向應(yīng)變計(jì)置于混凝土試件 的縱向兩側(cè)距離上下兩個(gè)端面的確定位置，通過精確地測量記錄該橫向變形量和縱向變形 量，利用橫向變形量和縱向變形量以及轉(zhuǎn)化系數(shù)可算出混凝土的泊松比。
[0006] 在本發(fā)明混凝土泊松比的測試方法中，具體包括有如下詳細(xì)步驟： 第一步，將待測定泊松比的混凝土制成尺寸為300mmX lOOmmX 100mm試件，以該混凝 土試件作為測試試塊，并在混凝土試件上標(biāo)示出該混凝土的強(qiáng)度等級和編號，以及標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng) 護(hù)到設(shè)計(jì)齡期； 第二步，將待測定泊松比的混凝土試件破碎，具體是用壓力機(jī)按照〇. 5~1. OMPa/s的速 度破碎，連續(xù)破碎3塊，分別獲得三塊混凝土試件的軸心抗壓強(qiáng)度荷載值，再將這三塊混凝 土試件的荷載值按算術(shù)平均值法計(jì)算記為N牛； 第三步，將待測定泊松比的混凝土試件置于測試設(shè)備的底座上，測試設(shè)備上施加向下 壓力的壓頭一端壓于混凝土試件的頂端，在混凝土試件的兩個(gè)相對的側(cè)面正中對稱地放置 橫向變形千分表，該橫向變形千分表的測頭放置位置距離上下端面為150mm±2mm、距離左 右側(cè)面分別為50mm± 1mm ;縱向變形千分表置于混凝土試件的縱向兩端距離上下兩個(gè)端面 分別為50mm± 1mm位置、水平距離兩側(cè)面分別50mm± 1mm位置； 第四步，緩慢開啟壓力機(jī)送油閥，自混凝土試件的頂端向下施加壓力，使混凝土試件受 壓產(chǎn)生縱向變形，當(dāng)壓力在N/3牛時(shí)，恒壓并持續(xù)一分鐘后，記錄縱向變形量為B1，進(jìn)而產(chǎn) 生縱向應(yīng)變；而混凝土試件的橫向在受壓狀態(tài)下膨脹，記錄縱向變形量B2,產(chǎn)生橫向應(yīng)變； 第五步，通過精確地測量記錄該橫向變形量B1和縱向變形量B2,利用橫向變形量和縱 向變形量以及轉(zhuǎn)化系數(shù)利用如下公式來算出混凝土的泊松比
公式中的轉(zhuǎn)換系數(shù)為1.5 ; 第六步，記錄該混凝土試塊的泊松比，重復(fù)上述步驟進(jìn)行三次測量求平均值，所得到的 平均值即為該種混凝土的泊松比。
[0007]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明的混凝土泊松比的測試方法與現(xiàn)有技術(shù)的測試方法相 比，具有如下技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： 1.本發(fā)明混凝土泊松比的測試方法合理地選取測試位置而不用應(yīng)變片，全部采用變 形千分表，既可以更為便捷地測試混凝土泊松比，又避免了常規(guī)泊松比測試方法損耗應(yīng)變 片的缺陷；并且避免了應(yīng)變片自身質(zhì)量不同而造成混凝土橫向變形存在較大的差異，以及 應(yīng)變片安裝在兩個(gè)頂面端部受壓位置，混凝土試件橫向變形受應(yīng)變片與混凝土頂部和底部 兩個(gè)端面之間的摩擦力影響，進(jìn)而影響混凝土的橫向變形。
[0008] 2.本發(fā)明混凝土泊松比的測試方法可獲得的混凝土泊松比測試數(shù)據(jù)精確，可重 復(fù)性好。
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明混凝土泊松比的測試方法專用的測試設(shè)備和安裝方式正視圖。
[0010] 圖2是本發(fā)明混凝土泊松比的測試方法專用的測試設(shè)備和安裝方式正側(cè)視圖。
[0011] 圖3是本發(fā)明混凝土泊松比的測試方法專用的測試設(shè)備和安裝方式俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面我們結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來對本發(fā)明專利混凝土泊松比的測試方法做 進(jìn)一步詳細(xì)闡述，以求更為清楚明了地理解其結(jié)構(gòu)組成和實(shí)施過程，但不能以此來限制本 發(fā)明專利的保護(hù)范圍。
[0013] 本發(fā)明是一種混凝土泊松比的測試方法，該測試方法采用靜彈性模量測試加壓過 程進(jìn)行測試，通過選定規(guī)定尺寸的混凝土試件，并在混凝土試件上選擇特定測試區(qū)域和測 試方案，將橫向應(yīng)變計(jì)放置于混凝土試件兩對側(cè)面正中位置，縱向應(yīng)變計(jì)置于混凝土試件 的縱向兩側(cè)距離上下兩個(gè)端面的確定位置，通過精確地測量記錄該橫向變形量和縱向變形 量，利用橫向變形量和縱向變形量以及轉(zhuǎn)化系數(shù)可算出混凝土的泊松比。
[0014] 如圖1、圖2和圖3所示，是本發(fā)明測試方法專用的測試設(shè)備和安裝方式，具體設(shè)計(jì) 如下：該測試設(shè)備包括有上支座2和下支座3,上支座2和下支座3通過兩根支柱8支撐以 保持相互平行。所述的上支座2和下支座3均為方形板，在方形板的中部設(shè)有圓孔，且該圓 孔的內(nèi)徑大于混凝土試件1對角線的長度。
[0015] 實(shí)踐中橫向應(yīng)變計(jì)選用的是橫向變形千分表，縱向應(yīng)變計(jì)選用的是縱向變形千分 表。在混凝土試件1的兩個(gè)相對的側(cè)面正中對稱地放置有橫向變形千分表5,兩個(gè)橫向變形 千分表5分別通過橫向固定桿7固定在下支座3上，將橫向變形千分