一種frp筋加熱控溫箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高溫拉伸控溫裝置領域，尤其涉及一種FRP筋加熱控溫箱。
【背景技術】
[0002]纖維增強聚合物(FRP)筋具有自重輕、抗拉強度高、耐腐蝕性能好等諸多優點，可作為鋼筋的替代或補充材料用于增強混凝土結構，因此FRP在土木工程領域受到廣泛研究和實際應用。但由于FRP筋熱穩定性差，在一定程度上限制了 FRP筋的推廣應用。為了讓FRP筋能夠更好的應用在工程中，發揮其最大的能效，因此對FRP高溫下的力學性能的研究就顯得尤為重要。傳統的加溫箱制作工藝復雜，價格昂貴，不能放置于電液伺服材料試驗機下進行FRP桿件的高溫拉伸試驗。因此需要一種能夠為FRP筋的拉伸試驗提供高溫梯度環境的簡易裝置，以用于研究高溫環境下FRP筋的溫度效應，以及在高溫環境下FRP的尺寸效應。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種具有控溫、保溫功能的FRP筋加熱控溫箱，可用于研究溫度對FRP筋的力學性能影響，并提供持續的不同溫度梯度的裝置，制作簡單，造價低廉。
[0004]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:一種FRP筋加熱控溫箱，包括箱體、加熱管和設置在所述箱體外的控溫器，所述加熱管的中部位于所述箱體內，所述加熱管的兩端分別延伸至所述箱體的外側并與所述控溫器線路連接;所述控溫器還線路連接有溫控探頭和外部電源，所述溫控探頭固定設置在待拉伸FRP筋表面，控溫器用來控制設定加熱箱內的溫度，所述溫控探頭用于測量所述FRP筋的溫度;所述箱體的上下端面分別設有用于貫穿放置待拉伸FRP筋的通孔，所述箱體的上下端面的所述通孔上下對齊設置。
[0005]進一步:所述箱體的形狀為長方體或圓柱體。所述箱體還可以設置成其他類似形狀。
[0006]進一步:所述通孔均位于所述箱體上下端面的中心位置，所述通孔優選為圓形孔，直徑略大于待拉伸的FRP筋的直徑，使其位于所述箱體的中部，加熱速度快且受熱均勻。
[0007]進一步:所述加熱管設有多個，多個所述加熱管均豎直設置且均布于所述箱體的邊緣處，多個所述加熱管通過耐高溫的絕緣導線串聯。進一步:所述加熱管設有四個。當箱體為長方體時，四個加熱管分別位于箱體的四角。還可以根據實驗具體需求，設置相應數目的加熱管，以達到對箱體內部快速加熱的目的。
[0008]進一步:所述箱體的外側壁或上端面設有至少一個觀察窗。進一步:所述觀察窗采用耐高溫的鋼化玻璃制成。在箱體的頂部或側壁設置觀察窗，可方便地對FRP筋的拉伸試驗進行及時觀測，觀察在拉伸作用下FRP筋裂縫開展情況和筋體的長度變化。
[0009]進一步:所述箱體采用雙層鋼板制成，兩個鋼板之間設有夾層。進一步:所述夾層內填充有耐高溫石棉材料。雙層鋼板內設有耐高溫石棉材料，可實現對箱體內的FRP筋進行保溫、隔熱的作用。
[0010]進一步:所述箱體的側壁表面設有防銹層，以保證箱體的可靠性和耐用度。
[0011 ]基于上述技術方案，本實用新型的有益效果是:本實用新型通過控溫器設定箱體內的溫度參數，可設置不同的溫度梯度，滿足多種試驗環境溫度的要求;在FRP筋四周設置有多個加熱管對箱體加熱，可快速加熱至設定溫度，箱體采用雙層鋼板且內設耐高溫石棉材料，可很好起到保溫隔熱的作用;本實用新型制作簡便，節約成本，適用范圍廣。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0013]圖2為本實用新型在電液伺服材料試驗機上使用時的示意圖。
[0014]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0015]1.箱體，2.觀察窗，3.加熱管，4.通孔，5.控溫器，6.外部電源，7.溫控探頭，8.電液伺服材料試驗機，9.FRP筋，10.位移傳感器。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0017]如圖1所示，一種FRP筋加熱控溫箱，包括箱體1、加熱管3和設置在所述箱體1外的控溫器5，所述加熱管3的中部位于所述箱體1內，所述加熱管3的兩端分別延伸至所述箱體1的外側并與所述控溫器5線路連接;所述控溫器5還線路連接有溫控探頭7和外部電源6，所述溫控探頭7固定設置在待拉伸的FRP筋9表面，控溫器5用來控制設定加熱箱內的溫度，所述溫控探頭7用于測量所述FRP筋9的溫度;所述箱體1的上下端面分別設有用于貫穿放置待拉伸FRP筋9的通孔4，所述箱體1的上下端面的所述通孔4上下對齊設置。
[0018]進一步:所述箱體1的形狀為長方體或圓柱體。所述箱體1還可以設置成其他類似形狀。
[0019]進一步:所述通孔4均位于所述箱體1上下端面的中心位置，所述通孔4優選為圓形孔，直徑略大于待拉伸的FRP筋9的直徑，使其位于所述箱體1的中部，加熱速度快且受熱均勻。
[0020]進一步:所述加熱管3設有多個，多個所述加熱管3均豎直設置且均布于所述箱體1的邊緣處，多個所述加熱管3通過耐高溫絕緣導線串聯。進一步:所述加熱管3設有四個。當箱體1為長方體時，四個加熱管3分別位于箱體1的四角。還可以根據實驗具體需求，設置相應數目的加熱管3，以達到對箱體1內部快速加熱的目的。
[0021]進一步:所述箱體1的外側壁或上端面設有至少一個觀察窗2。進一步:所述觀察窗2采用耐高溫的鋼化玻璃制成。在箱體1的頂部或側壁設置觀察窗2，可方便地對FRP筋9的拉伸試驗進行及時觀測，觀察在拉伸作用下FRP筋9裂縫開展情況和筋體的長度變化。
[0022]進一步:所述箱體1采用雙層鋼板制成，兩個鋼板之間設有夾層。進一步:所述夾層內填充有耐高溫石棉材料。雙層鋼板內設有耐高溫石棉材料，可實現對箱體1內的FRP筋9進行保溫、隔熱的作用。
[0023]進一步:所述箱體1的側壁表面設有防銹層，以保證箱體1的可靠性和耐用度。
[0024]使用時，如圖2所示，將該加熱控溫箱放置于電液伺服材料試驗機8的下橫梁上，將溫控探頭7綁扎在FRP筋9的中部位置，再使其穿過箱體1上下端面的通孔4，然后利用電液伺服材料試驗機8下橫梁夾持端將FRP筋9的下端夾緊。然后調節電液伺服材料試驗機8的上橫梁的高度，使FRP筋9的上端被電液伺服材料試驗機8上橫梁夾持端夾緊，再接通外部電源6，然后對控溫器5進行設置，設置試驗拉伸FRP筋9所需要的溫度。
[0025]加熱管3開始加熱后，箱體1內的溫度迅速上升，直至上升到設定的溫度，整個加熱控溫箱內溫度基本保持恒定不變，在保溫一定時間后，啟動電液伺服材料試驗機8對FRP筋9進行加載，通過位移傳感器10對其拉伸進行監測，試驗人員可通過觀察窗2觀測FRP筋9在高溫環境下的拉伸變形情況。
[0026]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于:包括箱體(1)、加熱管(3)和設置在所述箱體(1)外的控溫器(5)，所述加熱管(3)的中部位于所述箱體(1)內，所述加熱管(3)的兩端分別延伸至所述箱體(1)的外側并與所述控溫器(5)線路連接;所述控溫器(5)還線路連接有溫控探頭(7)和外部電源(6)，所述溫控探頭(7)固定設置在待拉伸FRP筋(9)表面;所述箱體(1)的上下端面分別設有用于貫穿放置待拉伸FRP筋(9)的通孔(4)，所述箱體(1)的上下端面的所述通孔(4)上下對齊設置。2.根據權利要求1所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述箱體(1)的形狀為長方體或圓柱體。3.根據權利要求1所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述通孔(4)均位于所述箱體(1)上下端面的中心位置。4.根據權利要求1所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述加熱管(3)設有多個，多個所述加熱管(3)均豎直設置且均布于所述箱體(1)的邊緣處，多個所述加熱管(3)通過絕緣導線串聯。5.根據權利要求4所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述加熱管(3)設有四個。6.根據權利要求1所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述箱體(1)的外側壁或上端面設有至少一個觀察窗(2)。7.根據權利要求6所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述觀察窗(2)采用鋼化玻璃制成。8.根據權利要求1所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述箱體(1)采用雙層鋼板制成，兩個鋼板之間設有夾層。9.根據權利要求8所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述夾層內填充有石棉材料。10.根據權利要求1至9任一所述的一種FRP筋加熱控溫箱，其特征在于，所述箱體(1)的側壁表面設有防銹層。
【專利摘要】本實用新型涉及一種FRP筋加熱控溫箱，包括箱體、加熱管和設置在箱體外的控溫器，所述加熱管的中部位于箱體內，所述加熱管的兩端分別延伸至箱體的外側并與控溫器線路連接；所述控溫器還線路連接有溫控探頭和外部電源，所述溫控探頭固定設置在待拉伸FRP筋表面；所述箱體的上下端面分別設有用于貫穿放置待拉伸FRP筋的通孔，其上下端面的所述通孔上下對齊設置。本實用新型通過控溫器設定箱體內的溫度參數，可設置不同的溫度梯度，滿足多種試驗環境溫度的要求；在FRP筋四周設置有多個加熱管對箱體加熱，可快速加熱至設定溫度，箱體采用雙層鋼板且內設耐高溫石棉材料，可很好起到保溫隔熱的作用；本實用新型制作簡便，節約成本，適用范圍廣。
【IPC分類】G01N3/02
【公開號】CN205103093
【申請號】CN201520962122
【發明人】林志剛, 高永紅, 田云, 申俊宇
【申請人】武漢科技大學
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月26日