[发明专利]基于整体变形监测的实体构件外约束度评价方法

权利要求书

1.一种基于整体变形监测的实体构件外约束度评价方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)在混凝土实体构件的内部及表面预埋温度传感器，混凝土实体构件浇筑后进行实体构件的中心温度、上表面温度及下表面温度的温度场监测，根据式(I)计算实体构件的平均温度；

式中：T_av(t)为实体构件的平均温度；T_m(t)为实体构件的中心温度；T_bm(t)为实体构件的上表面温度；T_dm(t)为实体构件的下表面温度；

(2)根据温度监测结果，以实体构件平均温度达到最大值作为起始点，根据公式(II)计算实体构件温度降低导致的自由变形量ε_1t；

ε_1t＝α×[T_av,max-T_av(t)] (II)

式中：ε_1t为实体构件温度降低导致的自由变形量，T_av(t)为t时刻实体构件的平均温度；T_av,max为实体构件平均温度最大值；α为混凝土热膨胀系数；

(3)按实体构件的混凝土配合比和配筋率，成型混凝土试件并架空，试件成型后采用保湿养护膜进行包裹养护，模拟实体构件的湿度场，在试件两侧架立百分表或千分表进行试件变形量监测，计算自收缩和干缩导致的自由变形量ε_1s；

(4)根据步骤(2)得到的实体构件的温度降低导致的自由变形量和步骤(3)得到的自收缩和干缩导致的自由变形量数值综合计算构件浇筑后不同龄期的总自由变形量ε1，根据公式(III)求得实体结构的总自由变形量ε1；

ε1＝ε_1t+ε_1s (III)

式中：ε1为构件的总自由变形量；ε_1t构件温度降低导致的自由变形量；ε_1s构件自收缩和干缩导致的自由变形量；

(5)在现场实测实体构件浇筑后不同龄期的实际变形量ε2；

(6)以总自由变形量ε1与实际变形量ε2的差值为约束变形量ε3，见公式(IV)；

ε3＝ε1-ε2 (IV)

(7)根据公式(V)求得实体结构的约束度R，

R＝ε3/ε1 (V)

式中：ε1为实体构件的总自由变形量；ε2为实体构件的实际变形量；ε3为实体构件的约束变形量；R为实体构件的约束度。

2.根据权利要求1所述的基于整体变形监测的实体构件外约束度评价方法，其特征在于：

温度场监测间隔时间为1h，且连续监测至混凝土中心温度降低至环境温度为止。

3.根据权利要求1所述的基于整体变形监测的实体构件外约束度评价方法，其特征在于：

步骤(5)在现场实测实体构件浇筑后不同龄期的实际变形量ε2是在混凝土构件断面平均温度达到最大值时，开始变形监测，监测频率为每天一次。

4.根据权利要求1所述的基于整体变形监测的实体构件外约束度评价方法，其特征在于：

公式(II)中混凝土热膨胀系数α取10με/℃。