砌體砂漿強度點荷儀

LDSQD-II型砌體砂漿強度點荷儀是根據GB/T50315-2000<<砌體工程現場檢測技術標準》而研制生產的。是砌體砂漿強度檢測的專用儀器，其特點是能在現場或試驗室直接測試，不能影響墻體受力性能具有檢測容易，操作方便，所需時間短，測試精度高等特點，*可以滿足砌體工程質量控制，是一種理想的砂漿強度檢測儀器。

在磚砌體結構的質量檢測鑒定中，砂漿抗壓強度的檢測是一項重要的檢測內容，目前，砂漿強度的檢測方法較多，這些方法具有一定的優點和不足，而點荷法是工程質量檢測中常用的一種方法，尤其在II型點荷儀研制成功之后，更顯示出它的優越性。點荷法是一種間接砂漿抗壓強度測試方法，它是從砌體內取出砂漿試樣后，對試樣施加集中的點式荷載，根據試樣破壞時的荷載值，作用半徑和式樣厚度，通過計算得到相應于標準立方體試塊的抗壓強度值。

II型點荷儀是在原I型點荷儀的基礎上增加了渦輪、蝸桿機械裝置，加荷均勻、平穩，省利。峰值顯示器采用高精度集成線路芯片，具有測力準確，精度高峰值保持功能。

主要技術參數：

額定推力：3 KN

額定行程：30mm

電源電壓：220V

凈重：4.8kg

1.點荷儀的構造

LDSQD型砂漿強度點荷儀是中國建筑科學研究院建筑結構研究所1997年研制成功的新產品，并已投入小批量試生產。這種儀器由加載系統、壓力傳感器和荷載表三部分組成(見圖1)，具有體積小、重量輕、操作簡單、攜帶方便和測試精度高等特點。

圖1 LDSQD型點荷儀構造示意：

●1.1加載系統

系采用機械式手動螺旋加荷的方法。它由三柱式反力加荷架、加荷手柄、螺桿、螺母和上、下兩個點式加載頭組成。上加載頭為一鑲嵌在螺桿端部并可向任意方向轉動的 10mm鋼球，下加載頭為一個半徑5mm的截球體，安裝在壓力傳感器的頂部。上、下加載頭應保持軸線一致，整個加載系統呈圓柱形，其外形尺寸為 130mm×220mm。

●1.2壓力傳感器

系采用華東電子儀器廠生產的BHR-4/300型電阻應變荷載傳感器，安裝在三柱式加荷架的底盤上，用圓筒形彈性體為測力敏感元件，電阻應變片為轉換元件，將上下加載頭施壓時產生的壓力(荷載)以電信號的形式輸出給荷載表。

壓力傳感器主要技術性能指標如下：額定荷載3000N；分辨能力0.1%(3N)；額定荷載輸出靈敏度1.0～1.5N;使用環境溫度-10～+50℃；允許過載能力20%；供橋電壓直流6V；外形尺寸 65mm×88mm。

●1.3荷載表

SC-2型荷載表是中國建筑科學研究院建筑結構研究所研制的新產品，它是點荷儀加壓時荷載值的顯示系統，具有液晶數字顯示和峰值保持功能，以便顯示砂漿試樣破壞時的點荷荷載數值。

荷載表的主要技術性能指標如下：滿度值1999；顯示器3-1/2位液晶數字；基本誤差≤0.1±1個字節(%FS)；分辨率0.05(%FS)；環境溫度5～45℃；峰值保持*.2%FS/10s；電池5號1節9V疊層1個；供橋電壓直流1.5V；外形尺寸(高×寬×厚)105mm×80mm×40mm。

由于傳感器的額定荷載為3000N，而荷載表的滿度值為1999。為了在點荷試驗時測讀方便，在計量標定時將兩者數值的比值標定為2∶1的比例關系，即荷載表的1個數字代表2N的力，換句話說，荷載表的讀數乘以2，即為點荷荷載實測值N。該儀器三部分總重3.5kg。

2.點荷儀的操作

為了保證測試工作的順利進行和測試結果的準確性，點荷試驗時應按下列步驟進行操作：

①將壓力傳感器與荷載表用導線相連接；

②開啟荷載表電源開關，將數顯部分調零；

③加載前將荷載表上峰值開關撥到“保持"；

④將砂漿試樣的預選受力點放于上、下加載頭之間，通過旋轉手柄緩慢勻速地對砂漿試件施加點荷荷載；

⑤砂漿試件破壞后加載停止，記錄荷載表峰值，將峰值乘2，即為實際荷載值N；

⑥將破壞后的砂漿試件拼成原樣，用卡尺或百分表測量試樣厚度tij和點荷作用中心到試樣破壞邊緣的短距離，即作用半徑rij；

⑦關閉峰值保持開關，荷載表數顯示部分回零位后再開啟峰值保持開關，可進行下一個試樣的點荷測試工作。

使用該儀器時應特別注意，當上、下加載頭之間無砂漿片或其他物品時絕不能任意施加壓力，以免損傷加載頭。另外，儀器的使用和存放均應在室內干燥的地方，切忌暴曬、雨淋和潮濕。儀器不用時應取出荷載表內電池。

為保持儀器的測量精度，荷載表和壓力傳感器應定期到有關計量部門進行標定和校檢，加載頭磨損后要進行更換。

3.砂漿試件制備

點荷試驗的砂漿片應從被測砌體中取出，取樣位置可與現場檢測砌筑用磚時的位置相同，并應取水平灰縫。

檢測所用的砂漿片可用鑿取法或鉆取法得到。采用鑿取法時用錘和鋼釬將磚小心鑿碎，然后取出砂漿片。采用鉆取法時，用手持式空心薄壁鉆鉆出一個含有磚塊和砂漿片的砌體芯樣，然后將砂漿片兩側的磚塊仔細清除后即可得到砂漿片。鉆芯時應選用內徑不小于 100mm的空心薄壁鉆頭，以保證砂漿片具有足夠的尺寸，取樣時鉆頭可不通冷卻水。工程實踐表明，3～5min即可鉆取一個磚砌體芯樣。

將砂漿大片經加工或選出砂漿試件后即可進行點荷試驗。適宜的砂漿試件尺寸為：厚度5～20mm，作用半徑15～25mm。大面應平整，但其邊緣不要求特別規則。

4.強度換算

點荷試驗后，單個砂漿試件抗壓強度換算值，按下列公式進行計算：

f2ij=(33.3ξtijξrijNij-1.1)1.1

ξrij=1/(0.05rij+1)

ξtij=1/0.03tij(0.01tij+1)+0.4

式中：Nij為點荷荷載值(kN)；ξrij為荷載作用半徑系數；ξtij為試件厚度系數；rij為作用半徑(mm)；tij為試件厚度(mm)。

關于砌體結構砂漿強度的推定方法，取樣數量和數據處理方法等，均應按有關標準的規定執行。

5.工程應用

砂漿強度點荷測試法已在多項砌體工程質量檢測鑒定中得到應用，取得了較好的技術經濟效果，當點荷法與回彈法配合使用時，其效果更為明顯，既解決了量大面廣、測試基本不損傷結構問題，又可用點荷法砂漿抗壓強度測試值校核回彈法測試值，提高測試精度和可信性。

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