测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具及测试结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具，包括用于浇筑混凝土试样的封闭式箱型盒体，该盒体顶部完全敞开，盒体顶部覆盖并固定有尺寸大于箱型盒体的装夹板；所述装夹板对应箱型盒体顶部敞开口的位置开有通孔，该通孔尺寸小于箱型盒体顶部敞开口的尺寸，该装夹板上的通孔边沿处相对于箱型盒体顶部敞开口向内侧伸出一段悬空部。同时还公开了一种测橡胶和混凝土剥离强度的测试结构。该夹具具有能够准确测出剥离强度、制作简便、夹持效果好、实验方便等特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于力学实验用具，具体涉及一种测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具及测试结构。
技术介绍
压缩空气储能电站密封方式之一是采用柔性密封材料对地下岩洞储气库进行密封，硫化橡胶由于拉伸性能优异曾被应用于国外储气库建设，剥离强度直接反应了橡胶与混凝土之间的粘结强度大小，该数据对判断密封岩洞储气库所需硫化橡胶的厚度具有重要作用。一方面，国内尚无通过地下岩洞密封空气的地下储气库，所以硫化橡胶与混凝土之间的粘接强度到底如何，需要什么类型的胶黏剂尚无任何实验数据。另一方面，虽然橡胶与其它硬质板材的剥离强度有相关规范，但由于规范中混凝土板较薄，这么薄的混凝土板在拉力试验机上很容易脆断。如果采用较厚的混凝土板，又没有合适的夹具能够夹持试样，使其在拉力机上进行试验。最关键的是采用已有规范方法测混凝土剥离强度会将混凝土板边缘撕裂，使得试验不是在混凝土的剥离界面破坏，导致无法测出剥离强度。
技术实现思路
针对上述问题，本技术旨在提供一种适用于测定橡胶与混凝土剥离强度的新型实验夹具，该夹具能够准确的测出剥离强度。本技术解决问题的技术方案是：一种测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具，包括用于浇筑混凝土试样的封闭式箱型盒体，该盒体顶部完全敞开，盒体顶部覆盖并固定有尺寸大于箱型盒体的装夹板；所述装夹板对应箱型盒体顶部敞开口的位置开有通孔，该通孔尺寸小于箱型盒体顶部敞开口的尺寸，该装夹板上的通孔边沿处相对于箱型盒体顶部敞开口向内侧伸出一段悬空部。上述方案中，之所以通孔尺寸小于箱型盒体顶部敞开口的尺寸，是为了用悬空部压住混凝土试样的边缘部分，以防止在做橡胶和混凝土剥离试验时把混凝土边缘拉坏、撕裂，以保证试验是在混凝土的剥离界面破坏。进一步的，所述装夹板下表面平面度误差不大于1.5mm。其目的是为了使得夹具在固定后能够尽量水平。否则，若拉力与黏合面存在一定角度,剥离的时候是斜着拉开,而不是同一个截面被拉开,会产生偏心受力,导致测得的剥离强度偏小。优选的，所述装夹板上设有用于将装夹板固定在拉力试验机上的螺栓孔。优选的，所述装夹板下表面与盒体交界处焊接固定。同时,本技术还提供一种应用上述方案所述实验夹具测橡胶和混凝土剥离强度的测试结构,其特征在于:所述盒体内填满浇筑的混凝土试样,该混凝土试样的上表面与悬空部的下表面接触,在通孔区域内的混凝土上表面涂抹有胶黏剂，胶黏剂上粘合有橡胶,该橡胶的一端留有一段未粘合的用于夹持的夹持端。一种具体的实验方案中，所述夹持端始终与黏合面保持垂直。该种方案用于测试90°剥离实验。另一种具体的实验方案中，所述夹持端始终与黏合面保持反向平行。该种方案用于测试180°剥离实验。实验时，首先，在盒体中浇筑混凝土试样；然后，涂抹胶黏剂，将橡胶和混凝土试样全粘合。在涂抹混凝土胶黏剂时，应保持粘合面干净，避免灰尘、湿气和外界物质对粘合面的污染。之后，把装配好的夹具放到拉力试验机的试验台上，并将装夹板固定，橡胶与拉力机的上夹头连接。在整个实验过程中，引起剥离的拉力方向始终同混凝土黏合面保持预设的角度。开启拉力试验机，速度为50mm/min±5mm/min。直至橡胶与混凝土试样完全被分离，记录剥离力。本技术的显著效果是：1.结构简单合理、实验操作性强、试样后期处理方便，能够保证在测剥离强度过程中混凝土边缘不被拉坏、撕裂，使得试验是在混凝土的剥离界面破坏，从而测出准确的剥离强度。2.夹具结构的设计，使得可以浇筑厚度大的混凝土试样，装夹板依然能够固定夹持。解决了传统夹具薄的混凝土试样容易碎，厚度大的混凝土试样夹不住的技术问题。附图说明下面结合附图对本技术作进一步说明。图1是本技术夹具主视图。图2是夹具的俯视图。图3是实施例1夹具与试样装配图。图4是实施例2夹具与试样装配图。图中：1—装夹板，2—螺栓孔，3—硫化橡胶，4—胶黏剂，5—盒体，6—混凝土试样,7-通孔,8-悬空部。具体实施方式现以硫化橡胶和混凝土为例进行具体说明。实施例1如图1～3所示，一种测硫化橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具，包括用于浇筑混凝土试样6的封闭式箱型盒体5，该盒体5顶部完全敞开，盒体5顶部覆盖有尺寸大于箱型盒体5的装夹板1。所述装夹板1下表面与盒体5交界处焊接固定。所述装夹板1对应箱型盒体5顶部敞开口的位置开有通孔7，该通孔7尺寸小于箱型盒体5顶部敞开口的尺寸，该装夹板1上的通孔7边沿处相对于箱型盒体5顶部敞开口向内侧伸出一段悬空部8。所述装夹板1下表面平面度误差不大于1.5mm。所述装夹板1上设有用于将装夹板固定在拉力试验机上的螺栓孔2。同时,还提供一种应用上述方案所述实验夹具测橡胶和混凝土剥离强度的测试结构,其特征在于:所述盒体5内填满浇筑的混凝土试样6,该混凝土试样6的上表面与悬空部8的下表面接触,在通孔7区域内的混凝土上表面涂抹有胶黏剂4，胶黏剂4上粘合有硫化橡胶3,该硫化橡胶3的一端留有一段未粘合的用于夹持的夹持端,该夹持端始终与黏合面保持垂直。实验时，首先，在盒体1中浇筑混凝土试样6；然后，涂抹胶黏剂4，将硫化橡胶3和混凝土试样6全粘合。在涂抹胶黏剂4时，应保持粘合面干净，避免灰尘、湿气和外界物质对粘合面的污染。之后，把装配好的夹具放到拉力试验机的试验台上，并将装夹板1固定，硫化橡胶3与拉力机的上夹头连接。在整个实验过程中，引起剥离的拉力方向始终同混凝土黏合面保持垂直，也就是与粘合面保持90度角。开启拉力试验机，速度为50mm/min±5mm/min。直至硫化橡胶3与混凝土试样6完全被分离，记录最大剥离力。实施例2如图4所示，重复实施例1，所不同的是，在测橡胶和混凝土剥离强度的测试结构中，所述夹持端始终与黏合面保持反向平行。在整个实验过程中，引起剥离的拉力方向始终同混凝土黏合面保持反向平行，也就是与黏合面保持180度角。开动实验机器，使以100mm/min的速度逐渐剥离，连续记录试样剥离时的剥离力，直到试样完全被分离。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具，其特征在于：包括用于浇筑混凝土试样的封闭式箱型盒体（5），该盒体（5）顶部完全敞开，盒体（5）顶部覆盖并固定有尺寸大于箱型盒体（5）的装夹板（1）；所述装夹板（1）对应箱型盒体（5）顶部敞开口的位置开有通孔（7），该通孔（7）尺寸小于箱型盒体（5）顶部敞开口的尺寸，该装夹板（1）上的通孔边沿处相对于箱型盒体（5）顶部敞开口向内侧伸出一段悬空部（8）。

【技术特征摘要】
1.一种测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具，其特征在于：包括用于浇筑混凝土试样的封闭式箱型盒体（5），该盒体（5）顶部完全敞开，盒体（5）顶部覆盖并固定有尺寸大于箱型盒体（5）的装夹板（1）；所述装夹板（1）对应箱型盒体（5）顶部敞开口的位置开有通孔（7），该通孔（7）尺寸小于箱型盒体（5）顶部敞开口的尺寸，该装夹板（1）上的通孔边沿处相对于箱型盒体（5）顶部敞开口向内侧伸出一段悬空部（8）。2.根据权利要求1所述的测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具，其特征在于：所述装夹板（1）下表面平面度误差不大于1.5mm。3.根据权利要求1所述的测橡胶和混凝土剥离强度的实验夹具，其特征在于：所述装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，赵海斌，谢扬军，梅松华，付建军，李者，邓飞凡，
申请(专利权)人：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43