一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置，包括振动台，还包括混凝土试件、混凝土试件支撑钢架；所述的混凝土试件包括混凝土试件基块、贯穿混凝土试件基块的钢筋；混凝土试件基块置于振动台上；混凝土试件支撑钢架位于振动台两侧，钢筋的两端分别固定于两侧的混凝土试件支撑钢架上，所述的振动台用于提供不同频率与幅值的振动。本实用新型专利技术能够模拟行车、振动等扰动荷载对钢筋与混凝土粘结性能影响，并且操作简单、适用于多种尺寸试件、拆装及制作方便。拆装及制作方便。拆装及制作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置


[0001]本技术涉及建筑结构的
，具体是涉及一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置。

技术介绍

[0002]钢筋
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混凝土粘结滑移性能对钢筋
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混凝土结构的工作性能具有重要影响。自国内外学者进行钢筋
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混凝土粘结性能研究以来，从开始单一指标的劈裂抗拉强度慢慢发展到包含混凝土强度等级，钢筋的外形特征、钢筋埋长、钢筋肋的形状、保护层厚度、浇筑的位置、锚固长度等诸多因素，但无论是试验研究还是理论分析，目前还是局限于静载条件下；
[0003]钢筋混凝土结构在服役期间，除了受到静荷载作用外，还会受到其他动荷载的作用，比如在实际工程中，桥梁结构常年承受不同速度的行车作用，不同频率、幅值动载作用下，钢筋与混凝土的内力响应及力学性能均发生改变，并影响两者之间的粘结性能。钢筋
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混凝土结构在混凝土尚未达到设计强度之前，受到外界动荷载影响时两者之间的粘结性能势必会发生改变，例如在服役桥梁拓宽工程中，因要求拓宽混凝土结构施工的同时不中断交通，新浇混凝土还处于凝结硬化阶段时，行车荷载引起的桥梁振动对新旧结构湿接缝处产生扰动，影响新置钢筋与新浇混凝土之间的粘结性能及新老混凝土结合面的粘结性能。因此，开展动载扰动下钢筋与混凝土之间的粘结滑移性能的研究，不仅具有重要的理论意义，还具有重要的工程应用价值。
[0004]目前国内外对模拟行车振动等扰动荷载对钢筋
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混凝土粘结性能影响的研究还很少，未见开展相关的试验研究。

技术实现思路

[0005]技术目的：针对以上缺点，本技术提供一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置，能够模拟行车、振动等扰动荷载对钢筋与混凝土粘结性能影响，并且操作简单、适用于多种尺寸试件、拆装及制作方便。
[0006]技术方案：为解决上述问题，本技术提供一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置，包括振动台，还包括混凝土试件、混凝土试件支撑钢架；所述的混凝土试件包括混凝土试件基块、贯穿混凝土试件基块的钢筋；混凝土试件基块置于振动台上；混凝土试件支撑钢架位于振动台两侧，钢筋的两端分别固定于两侧的混凝土试件支撑钢架上，所述的振动台用于提供不同频率与幅值的振动。
[0007]进一步的，所述的混凝土试件支撑钢架包括横梁、位于横梁两侧立柱以及立柱底座；所述的横梁沿着振动台宽度方向设置且横梁的两端分别固定于位于横梁两侧的立柱，每根立柱固定于立柱底座中。
[0008]进一步的，所述横梁、立柱均为工字钢，横梁的端部固定于立柱的腹板上；横梁的腹板上等间距开设若干第一螺栓孔；钢筋两端的外表面设有螺纹，钢筋两端穿过第一螺栓孔分别与振动台两侧的横梁固定连接。横梁腹板等间距开设有多个孔洞，可对多个试件开
展同步试验。
[0009]进一步的，横梁与立柱之间通过L形连接钢板固定，所述的L形连接钢板包括包括第一连接板、与第一连接板侧面连接且自第一连接板弯折延伸出来的第二连接板；第一连接板与第二连接板相互垂直；第一连接板和第二连接板均设有第三螺栓孔；横梁的腹板靠近两端的位置开设定位螺栓孔，立柱的腹板沿竖向方向等间距开设若干第二螺栓孔；螺栓通过定位螺栓孔、第三螺栓孔将第一连接板与横梁的腹板固定连接；螺栓通过第二螺栓孔、第三螺栓孔将第二连接板与立柱的腹板固定连接。立柱腹板沿竖向开有多个孔洞以固定横梁，可根据振动台的高低、试件的尺寸调整横梁高度。
[0010]进一步的，横梁的腹板的左右两侧均通过L形连接钢板与固定立柱固定连接。
[0011]进一步的，立柱底座为长方形混凝土块，立柱位于底座中部。
[0012]进一步的，混凝土试件数量为若干个，每个混凝土试件的两端均通过第一螺栓孔固定于横梁的腹板上。
[0013]有益效果：本技术相对于现有技术，其显著优点是：1、试件所受扰动由振动台输入，通过改变振动台的振动频率与幅值可以模拟不同速率、不同车型的行车扰动对钢筋
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混凝土粘结滑移性能的影响；2、横梁与立柱均为工字钢，且采用刚性节点连接，立柱与混凝土底座浇筑为一个整体，试件外伸钢筋通过螺栓与横梁固定，装置具有较大刚度，可以模拟钢筋的固定端；3、所有组成部件均借助螺栓组装成整体，结构简单，拆装方便。
附图说明
[0014]图1为本技术的立体结构示意图；
[0015]图2(a)为本技术中横梁的正面图和剖视图；图2(b)为本技术中立柱的正面图和剖视图；图2(C)为本技术L形连接钢板的正面图和俯视图；
[0016]图3为本技术的侧视图；
[0017]图4为本技术的俯视图；
[0018]图5为本技术中L形连接钢板与横梁、立柱的内侧连接示意图；
[0019]图6为本技术中L形连接钢板与横梁、立柱的外侧连接示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术所述的技术方案进一步说明。
[0021]如图1至图6所示，本技术公开的一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置包括两个横梁1，四个立柱2，四块立柱土底座3，八块L型连接钢板4、振动台5、两个混凝土试件6。
[0022]如图1、图3和图4所示，两个混凝土试件6包括混凝土试件基块61、贯穿混凝土试件基块61的钢筋62，混凝土试件基块61与钢筋62紧密贴合。两个混凝土试件6放置在振动台5，所述振动台5的两侧均设置混凝土试件支撑钢架7，每个混凝土试件支撑钢架7均包括沿着振动台5宽度方向设置一根横梁1、两根立柱2以及立柱底座3；横梁1的两端分别固定于两侧的立柱2上，每根立柱2 固定于立柱底座3的中部，立柱2的底部与立柱底座3底面齐平，立柱2跟部与立柱底座3浇筑成整体。其中，横梁1、立柱2均为工形钢，立柱底座3为长方形混凝土块。
[0023]如图2(a)、图2(b)、图2(c)所示，横梁1的腹板上等间距开有第一螺栓孔101，第一螺栓孔101为竖向长椭圆形孔，洞孔大小可根据钢筋直径尺寸进行调整；横梁1的腹板上靠近两端的位置开设定位螺栓孔102；立柱2的腹板上沿竖向等间距开有第二螺栓孔201，第二螺栓孔201为水平长椭圆形孔。L型连接钢板4包括第一连接板41、与第一连接板41侧面连接且自第一连接板41弯折延伸出来的第二连接板42；第一连接板41与第二连接板42相互垂直且均设有第三螺栓孔401。
[0024]如图1、图3和图4所示，每个钢筋62的两端外表面均具有螺纹且钢筋62 的两端分别通过第一螺栓孔101与振动台5两侧的横梁1进行螺纹连接。
[0025]如图5和图6所示，横梁1的腹板的两侧靠近两端的位置设有L型连接钢板 4，通过L型连接钢板4将横梁1固定于立柱2的腹板上。具体的，螺栓穿过定位螺栓孔102、第三螺栓孔401将第一连接板41与横梁1的腹板固定连接；螺栓穿过第二螺栓孔201、第三螺栓孔401将第二连接板42与立柱2的腹板固定连接。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置，包括振动台(5)；其特征在于，还包括混凝土试件(6)、混凝土试件支撑钢架(7)；所述的混凝土试件(6)包括混凝土试件基块(61)、贯穿混凝土试件基块(61)的钢筋(62)；混凝土试件基块(61)置于振动台(5)上；混凝土试件支撑钢架(7)位于振动台(5)两侧，钢筋(62)的两端分别固定于两侧的混凝土试件支撑钢架(7)上，所述的振动台(5)用于提供不同频率与幅值的振动。2.根据权利要求1所述的模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置，其特征在于，所述的混凝土试件支撑钢架(7)包括横梁(1)、位于横梁两侧立柱(2)以及立柱底座(3)；所述的横梁(1)的两端分别固定于两侧的立柱(2)上，每根立柱(2)固定于立柱底座(3)中。3.根据权利要求2所述的模拟扰动荷载对钢筋混凝土影响的试验装置，其特征在于，所述横梁(1)、立柱(2)均为工字钢，横梁(1)沿着振动台(5)宽度方向设置且横梁(1)的端部固定于立柱(2)的腹板上；横梁(1)的腹板上等间距开设若干第一螺栓孔(101)；钢筋(62)两端的外表面设有螺纹，钢筋(62)两端穿过第一螺栓孔(101)分别与振动台(5)两侧的横梁(1)固定连接。4.根据权利要求3所述的模拟扰动荷载对钢筋混...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琮琦，吴昊，孙传智，钱磊，马欣伟，顾非，杨滢，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：