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一种测试抗拉强度的套筒试验装置制造方法及图纸

技术编号:33376391 阅读:16 留言:0更新日期:2022-05-11 22:44
本实用新型专利技术公开了一种测试抗拉强度的套筒试验装置,其包括用于套设石材和超高性能混凝土的钢套筒,钢套筒上套设有用于锁紧钢套筒的钢扣件,钢套筒的端部设置有连接件,连接件包括依次连接在一起的第一连接件、第二连接件和钢帽,钢帽与钢套筒可拆卸连接。本方案具有受力性能明确、操作便捷、减少偏心加载带来实验值偏差的优点,同时本方案在拉伸试验时,增加了界面破坏的概率,使实验值接近真实值。使实验值接近真实值。使实验值接近真实值。

【技术实现步骤摘要】
一种测试抗拉强度的套筒试验装置


[0001]本技术涉及测试抗拉强度的实验装置领域,具体涉及一种测试抗拉强度的套筒试验装置。

技术介绍

[0002]在中国沿海地区,特别是福建沿海地震设防区,存在大量的石结构房屋。石结构房屋作为一种刚性结构,墙体是抵抗地震作用的主要抗侧力构件,石结构房屋的墙体往往砂浆强度低,砂浆不饱满,抗剪强度不足,因此,现将运用超高性能混凝土(UHPC)对现有石砌体墙进行抗震加固,提高墙体抗震性能并改善石结构房屋的整体性。
[0003]在石墙体加固工程中,石材与超高性能混凝土(UHPC)的现浇材料或预制构件之间的粘结强度对保证整体协同工作起着至关重要的作用,其中抗拉强度是衡量两者粘结性能的重要参数之一。
[0004]对于现阶段普遍做法是采用直接拉伸法和钻芯拉拔法,其中在直接拉伸试验中,试验时通过特殊锚具传递拉力并在试件两端进行张拉,由于试验过程中加载轴易发生错位而导致偏心加载,无法保障试验结果的准确性;对于钻芯拉拔试验,试验前先钻取圆柱体芯样且深度至基底层,采用结构胶将拉剥盘与芯样表面进行粘结,最后对芯样加载,钻芯拉拔影响因素也较多,如加固层厚度、混凝土骨料、既有混凝土强度、取芯深度、取芯直径、荷载偏心量和加载速率等,不易于快捷高效测出石材与UHPC的界面粘结强度,且容易导致实测强度值偏低。同时,钻芯拉拔通常是在现场进行测量,会对墙体造成不可逆的损伤。
[0005]对于界面粘结的抗拉试验通常存在两个问题,问题一:采用直接拉伸法和钻芯拉拔法存在加载偏心导致实测强度值的偏差;问题二:试件在拉伸应力下主要有三种破坏模式,即界面破坏、基底破坏、覆盖层破坏,其中,基底破坏和覆盖层破坏所测得的强度不能代表新旧混凝土的界面粘结强度,而是基底材料或者覆盖层材料的抗拉强度,只有界面破坏可以描述UHPC与石材的粘结强度。抗拉试验方法通常发生石材基底破坏,反映了石材的抗拉强度,而不是真实的界面粘结强度值。
[0006]综上所述,急需一种试验装置能够解决偏心问题的同时能够测得实际界面粘结强度值。

技术实现思路

[0007]针对上述现有技术的不足,本技术提供了一种测量简便且精度较高的测试抗拉强度的套筒试验装置。
[0008]为实现上述目的,本技术所采用的技术方案为:
[0009]提供一种测试抗拉强度的套筒试验装置,其包括用于套设石材和超高性能混凝土的钢套筒,钢套筒上套设有用于锁紧钢套筒的钢扣件,钢套筒的端部设置有连接件,连接件包括依次连接在一起的第一连接件、第二连接件和钢帽,钢帽与钢套筒可拆卸连接。
[0010]进一步地,钢帽呈圆柱形桶状结构,钢帽的内侧壁上设置有内螺纹,钢套筒的端部
设置有外螺纹,钢帽与钢套筒螺纹配合,钢帽底部的圆心处设置有与第二连接件螺纹配合的通孔。
[0011]进一步地,钢套筒由两个呈半圆形的半钢套筒拼接而成,两个半钢套筒通过套设在其侧壁上的钢扣件锁紧。
[0012]进一步地,两个半钢套筒的拼接面为相互齿合的锯齿面。
[0013]进一步地,钢扣件由两个半圆环拼接而成,两个半圆环的拼接处均设置有连接片,连接片沿着半圆环半径的延伸方向凸出,连接片上设置有用于固定拼接的螺栓孔。
[0014]进一步地,第二连接件的一端设置有固定螺栓,第二连接件的另一端设置有与第一连接件铰接的铰接片。
[0015]进一步地,第一连接件上设置有U形槽,铰接片铰接在U形槽内。
[0016]进一步地,两个分别套设在石材和超高性能混凝土上的钢套筒之间设置有橡胶密封圈。
[0017]本技术的有益效果为:
[0018]1.本方案通过钢套筒先将石材套住,并加上环氧树脂加固,然后通过钢扣件锁紧钢套筒,防止在加载过程中,石材与钢套筒出现滑移脱落;在钢套筒的上端设置橡胶密封圈,再放上第二个钢套筒,并通过钢扣件锁紧第二个钢套筒,在第二个钢套筒内浇筑超高性能混凝土并压实,使石材与超高性能混凝土粘结成一个整体,再将两个连接件连接在两个钢套筒的端部,并将两个第一连接件固定在外部试验机上进行加载试验,这样设置具有受力性能明确、操作便捷、减少偏心加载带来的实验值偏差的作用,同时本方案在拉伸试验时,增加了界面破坏的概率,使实验值接近真实值。
[0019]2.钢套筒与钢帽、钢帽与第二连接件均通过螺纹连接,其结构简单,拆卸便捷,其中第二连接件连接在钢帽底部的圆心处,使第二连接件作用在钢帽上的力均匀分布,减少偏心带来的误差。
[0020]3.钢套筒由两个呈半圆形的半钢套筒拼接而成,在试验完成后,方便钢套筒的拆卸,有利于钢套筒的重复使用。
[0021]4.两个半钢套筒的拼接面为相互齿合的锯齿面,防止两个半钢套筒之间出现相对滑动,进而影响测试结果。
[0022]5.钢扣件结构简单,并通过螺纹配合的方式紧固,使其拆装方便。
[0023]6.第二连接件与第一连接件铰接设置,使第一连接件可自由转动,有效避免了在拉伸过程中,加载方向偏离试件中心线的问题,解决了试件直接受拉过程中产生的偏心力。
[0024]7.U形槽便于第一连接件的转动。
[0025]8.橡胶密封圈用于密封两个对接钢套筒的接触面。
附图说明
[0026]图1为本方案的具体实施图。
[0027]图2为第一连接件的结构图。
[0028]图3为第二连接件的结构图。
[0029]图4为钢套筒的侧视图。
[0030]图5为钢套筒的俯视图。
[0031]图6为钢扣件的结构图。
[0032]其中,1、钢套筒,2、钢扣件,3、第一连接件,4、第二连接件,5、钢帽,6、螺栓孔,7、固定螺栓,8、铰接片,9、U形槽,10、半钢套筒,11、锯齿面,12、半圆环,13、连接片,14、通孔,15、第一通孔,16、第二通孔,17、内螺纹,18、外螺纹,19、橡胶密封圈,20、石材,21、超高性能混凝土。
具体实施方式
[0033]下面对本技术的具体实施方式进行描述,以便于本
的技术人员理解本技术,但应该清楚,本技术不限于具体实施方式的范围,对本
的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本技术构思的技术创造均在保护之列。
[0034]如图1所示,本方案的测试抗拉强度的套筒试验装置包括用于套设石材20和超高性能混凝土21的钢套筒1,钢套筒1上套设有用于锁紧钢套筒1的钢扣件2,钢套筒1的端部设置有连接件,连接件包括依次连接在一起的第一连接件3、第二连接件4和钢帽5,钢帽5与钢套筒1可拆卸连接。
[0035]具体地,如图1、图2和图3所示,钢帽5呈圆柱形桶状结构,钢帽5的内侧壁上设置有内螺纹17,钢套筒1的端部设置有外螺纹18,钢帽5与钢套筒1螺纹配合,钢帽5底部的圆心处设置有螺栓孔6,第二连接件4的一端设置有固定螺栓7,固定螺栓7穿设在钢帽5底部的螺栓孔6上,并通过本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试抗拉强度的套筒试验装置,其特征在于,包括用于套设石材(20)和超高性能混凝土(21)的钢套筒(1),所述钢套筒(1)上套设有用于锁紧钢套筒(1)的钢扣件(2),所述钢套筒(1)的端部设置有连接件,所述连接件包括依次连接在一起的第一连接件(3)、第二连接件(4)和钢帽(5),所述钢帽(5)与钢套筒(1)可拆卸连接。2.根据权利要求1所述的测试抗拉强度的套筒试验装置,其特征在于,所述钢帽(5)呈圆柱形桶状结构,所述钢帽(5)的内侧壁上设置有内螺纹(17),所述钢套筒(1)的端部设置有外螺纹(18),所述钢帽(5)与钢套筒(1)螺纹配合,所述钢帽(5)底部的圆心处设置有与第二连接件(4)螺纹配合的螺栓孔(6)。3.根据权利要求2所述的测试抗拉强度的套筒试验装置,其特征在于,所述钢套筒(1)由两个呈半圆形的半钢套筒(10)拼接而成,两个所述半钢套筒(10)通过套设在其侧壁上的钢扣件(2)锁紧。4.根据权利要求3所述的测试抗拉强度的套筒试验装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄伟郑新颜吴应雄
申请(专利权)人:福州大学
类型:新型
国别省市:

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