一种满贴FRP与混凝土界面的双剪实验方法及装置制造方法及图纸

技术编号:24494776 阅读:235 留言:0更新日期:2020-06-13 02:36
本发明专利技术公开了一种满贴FRP与混凝土界面的双剪实验装置,包括混凝土试块模具、紧固装置、周边夹紧装置、螺纹钢筋、组合加载头以及DIC装置和试验机;混凝土试块模具包括底板、两块侧板、两块端板和一块隔板;紧固装置共有两组垫片、螺母和紧固帽;螺纹钢筋的一端通过组合加载头与试验机相连,另一端与紧固装置相连;周边夹紧装置包括两组夹片、螺栓、垫片和螺母;组合加载头包括垫片和螺母、销栓、外夹具以及内夹具。本发明专利技术可以对满贴FRP与混凝土的界面实施双剪实验,并确保实验过程中界面处于纯剪切加载状态,不会出现混凝土块崩落和混凝土试块劈裂等现象。

A double shear test method and device for the interface between FRP and concrete

【技术实现步骤摘要】
一种满贴FRP与混凝土界面的双剪实验方法及装置
本专利技术涉及混凝土和复合材料
,尤其涉及一种满贴FRP与混凝土界面的双剪实验方法及装置。
技术介绍
自上世纪80年代以来,纤维增强复合材料(Fiberreinforcedpolymer,FRP)广泛应用于混凝土构件的加固技术之中。在这类粘贴加固混凝土构件中,FRP的优异性能需要通过FRP-混凝土界面来传递,而FRP与混凝土的界面剥离是导致RC构件破坏的关键因素。因此,为了能发挥FRP的强度优势,需要探明FRP粘贴加固混凝土构件的承载及破坏机理,进而需要对FRP-混凝土界面的基本力学性能进行测试和表征。FRP-混凝土界面的力学性能测试常常是通过单剪实验、双剪实验以及梁式剪切实验完成的。FRP-混凝土界面的粘结-滑移模型也从早期的经验公式过渡到半经验的理论模型。在这些模型中,FRP与混凝土试块的宽度比β是一个重要的几何参量,它影响着界面的粘结强度、有效粘贴长度、断裂能等基本特性。因此,为了探明宽度比β对FRP-混凝土界面力学性能的影响机制,需要对不同宽度比β的FRP-混凝土的界面力学性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种满贴FRP与混凝土界面的双剪实验装置,其特征在于,所述装置包括混凝土试块模具、紧固装置、周边夹紧装置、螺纹钢筋、组合加载头以及DIC装置和试验机;/n所述混凝土试块模具包括底板、两块侧板、两块端板和一块隔板;模具通过上述部件构造尺寸相同的两个矩形腔室,用于制作两个混凝土试块;采用螺钉将各部件进行连接。隔板设置于两个腔室之间,隔板中央开有一螺孔,两块端板中央均开有一圆孔,所述螺孔和圆孔用以安装两个混凝土试块对中定位和加载用的两根尺寸相同的螺纹钢筋;/n所述紧固装置共有两组垫片、螺母和紧固帽;紧固帽与混凝土试块端部接触的内面设有中空盲孔,外面与垫片和螺母相连;紧固帽的内孔与螺纹钢筋配制;/...

【技术特征摘要】
1.一种满贴FRP与混凝土界面的双剪实验装置,其特征在于,所述装置包括混凝土试块模具、紧固装置、周边夹紧装置、螺纹钢筋、组合加载头以及DIC装置和试验机;
所述混凝土试块模具包括底板、两块侧板、两块端板和一块隔板;模具通过上述部件构造尺寸相同的两个矩形腔室,用于制作两个混凝土试块;采用螺钉将各部件进行连接。隔板设置于两个腔室之间,隔板中央开有一螺孔,两块端板中央均开有一圆孔,所述螺孔和圆孔用以安装两个混凝土试块对中定位和加载用的两根尺寸相同的螺纹钢筋;
所述紧固装置共有两组垫片、螺母和紧固帽;紧固帽与混凝土试块端部接触的内面设有中空盲孔,外面与垫片和螺母相连;紧固帽的内孔与螺纹钢筋配制;
所述螺纹钢筋的一端通过组合加载头与试验机相连,另一端为自由端,并通过螺纹与紧固装置相连,用以约束混凝土试块的轴向位移,并增加螺纹钢筋的抗拔力;
所述周边夹紧装置包括两组螺栓、垫片和螺母、夹片;螺母与螺栓配制;周边夹紧装置用以约束试件的横向位移,在实验过程中防止混凝土试块崩落和劈裂;
所述组合加载头包括垫片和螺母、销栓、外夹具以及内夹具;外夹具的上部直杆与试验机配制和连接,下部与内夹具和销栓配制;内夹具的下端通过内螺纹与螺纹钢筋连接,上端通过销栓与外夹具相连;垫片和螺母与销栓配制。


2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述混凝土试块模具中的螺孔位置、圆孔位置以及两个混凝土试块的横截面形心位置相一致。


3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,组合加载头中销栓的直径比外夹具的销栓孔小0.5~1.0mm,使内夹具能自由摆动,以达到自动平衡试件在安装和加载过程中存在的扭矩和偏心弯矩的目的,确保试件的FRP-混凝土界面处于面内纯剪切的加载状态。


4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,螺纹钢筋端部与组合加载头中内夹具的连接部分的长度≥5d,d为螺纹钢筋的直径。


5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,试验机采用电液伺服动静试验机,加载速度设定为≤0.005mm/s;DIC测试装置中的CC...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄培彦李稳郑小红陈展标郭馨艳杨怡
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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