[发明专利]一种水泥基材料早期弹性模量测量方法及测量装置

权利要求书

1.一种水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，首先将拌和好的待测水泥基材料充满并封装于等截面的空心直管中；然后将该空心直管水平放置在两个支点上，形成由待测水泥基材料与空心直管组成的组合自由梁，两个支点分别设置于距离空心直管其中一端0.224l处和0.776l处，l为所述空心直管的长度；通过设置于所述组合自由梁中点处的振动传感器，持续监测组合自由梁的第一自振频率；通过下式计算待测水泥基材料在龄期为t时的弹性模量：

式中，表示龄期为时的待测水泥基材料的弹性模量；为所述空心直管的刚度；为所述空心直管内径；表示龄期为时组合自由梁的刚度，通过求解以下方程得到：

其中，为单位长度的组合自由梁的均布质量；为组合自由梁的长度；为龄期t时组合自由梁的第一自振频率，龄期t从水泥基材料浇充入空心直管后算起。

2.如权利要求1所述水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，该方法还包括通过调整所述空心直管温度，测量待测水泥基材料在不同养护温度下的早期弹性模量。

3.如权利要求1所述水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，所述空心直管的截面为圆形或矩形。

4.如权利要求1所述水泥基材料早期弹性模量测量方法，其特征在于，所述组合自由梁的第一自振频率通过对振动传感器所采集的振动信号进行时域和频域分析得到。

5.一种使用权利要求1所述测量方法的水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，包括：

等截面的空心直管，用于灌注待测水泥基材料；

两个支撑刀口，用于支撑所述空心直管，形成由待测水泥基材料与空心直管组成的组合自由梁；

振动测量装置，包括设置于所述组合自由梁中点处的振动传感器，以及与振动传感器连接的振动信号采集处理装置。

6.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，还包括用于调整所述空心直管温度的温度控制装置。

7.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，所述空心直管的截面为圆形。

8.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，所述空心直管的横截面尺寸小于150mm，长度为400-1000mm。

9.如权利要求5所述水泥基材料早期弹性模量测量装置，其特征在于，所述空心直管的材质为塑料或高分子材料或合金材料。