非接觸式混凝土收縮變形測(cè)定儀,如其名,是一種不直接接觸被測(cè)物體即可測(cè)定其收縮變形量的儀器。在混凝土硬化過程中,由于水分的散失和水泥水化作用的進(jìn)行,混凝土?xí)l(fā)生體積收縮,這種收縮若無法自由發(fā)展,則會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。對(duì)于工程質(zhì)量而言,混凝土裂縫是一種常見且需要嚴(yán)格控制的問題,它直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性。因此,測(cè)定混凝土的收縮變形特性,對(duì)于質(zhì)量控制及未來維護(hù)都有重要意義。
該測(cè)定儀的核心原理是應(yīng)用了激光位移傳感器技術(shù),通過激光非接觸的方式測(cè)量混凝土試件在固化過程中的長度變化。激光位移傳感器是利用激光對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行定位,測(cè)量其與傳感器之間的距離變化量來確定位移量的。這類傳感器精度高,反應(yīng)速度快,尤其適用于高精度的長度及位移測(cè)量。
淺析該儀器的應(yīng)用背景,我們知道,混凝土這種建筑材料在現(xiàn)代建筑工程中使用極為廣泛,其穩(wěn)定性和耐久性對(duì)于整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性至關(guān)重要。在實(shí)際的建筑應(yīng)用中,混凝土的收縮和膨脹會(huì)受到多種因素的影響,這包括材料的配比、環(huán)境的濕度、溫度變化以及時(shí)間的長短等。正確測(cè)量和預(yù)測(cè)混凝土的收縮變形對(duì)于預(yù)防裂縫產(chǎn)生和維護(hù)結(jié)構(gòu)完整性起到關(guān)鍵作用。
混凝土的收縮除了水化反應(yīng)引起的塑性收縮外,隨著時(shí)間的推移,還會(huì)發(fā)生干燥收縮。干燥收縮主要是混凝土中水分蒸發(fā)引起的體積減少,如果混凝土內(nèi)部收縮受到限制,就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,當(dāng)這種內(nèi)應(yīng)力積聚到一定程度,且超過混凝土自身的抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)在混凝土表面形成裂縫。顯然,如何量化這種收縮變形并對(duì)其進(jìn)行有效控制,是提高工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。
非接觸式混凝土收縮變形測(cè)定儀的出現(xiàn),為這一問題提供了新的解決方案。該設(shè)備的研發(fā)充分考慮了混凝土收縮特性的復(fù)雜性。例如通過高靈敏度的激光位移傳感器,能夠捕捉到極微小的長度變化,從而實(shí)時(shí)精準(zhǔn)地測(cè)量出收縮量。更重要的是,此儀器能在不干擾混凝土試件原有狀態(tài)的條件下進(jìn)行測(cè)試,獲取更精確的數(shù)據(jù),從而為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和維護(hù)提供參考。
使用非接觸式混凝土收縮變形測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)量時(shí),首先需要校準(zhǔn)設(shè)備,確保測(cè)量精度。隨后將準(zhǔn)備好的混凝土試件放在儀器的測(cè)試平臺(tái)上,開啟激光位移傳感器,設(shè)定好相應(yīng)的測(cè)試周期和數(shù)據(jù)采集頻率。在測(cè)試過程中,設(shè)備可以監(jiān)測(cè)并記錄試件長度的微小變化,這些變化數(shù)據(jù)隨后可以通過分析軟件進(jìn)行處理和分析,以獲得混凝土的收縮曲線和其它相關(guān)參數(shù)。
非接觸式測(cè)定儀與傳統(tǒng)的接觸式測(cè)定儀相比,最大的優(yōu)勢(shì)在于其測(cè)量過程不會(huì)對(duì)試件產(chǎn)生任何物理干擾,因此得到的數(shù)據(jù)更為真實(shí)可靠。這對(duì)于研究和預(yù)估混凝土在實(shí)際工程中的性能變化具有至關(guān)重要的意義。此外,由于采用的是非接觸式測(cè)量,設(shè)備的維護(hù)和長期穩(wěn)定性也優(yōu)于傳統(tǒng)設(shè)備。
總體而言,非接觸式混凝土收縮變形測(cè)定儀在構(gòu)造上采用了先進(jìn)的激光位移傳感技術(shù),這使得測(cè)量更為精準(zhǔn)快速,同時(shí)也更加方便和安全。它已逐漸成為混凝土收縮變形研究不可或缺的工具,并在工程質(zhì)量檢測(cè)及科學(xué)研究領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景。