一种混凝土Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验试块模具制造技术

本技术涉及一种混凝土Ⅰ型、Ⅰ‑Ⅱ复合型断裂试验试块模具，旨在解决了Ⅰ型、Ⅰ‑Ⅱ复合型断裂试件无法精准固定钢板确定预制裂缝位置及传统脱模可能会引发的问题，包括：插片板a、插片板b、后面板、底板和两块侧面板；底板侧面具有多个安装孔，侧面板上设置有安装孔和固定孔；后面板和插片板具有多个固定孔；六角螺丝通过侧面板的安装孔与底板的固定孔固定连接；六角螺丝通过后面板的安装孔与底板的固定孔固定连接。本技术提供的混凝土Ⅰ型、Ⅰ‑Ⅱ复合型断裂试验试块模具，可以通过凹槽固定钢板，可拆卸侧面板、后面板和插片板为后续脱模提供了方便，底板选取铁作为材料可以减少在振捣时所需的人力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及混凝土材料性能测试领域，具体为一种混凝土ⅰ型、ⅰ-ⅱ复合型断裂试验试块模具。

技术介绍

1、混凝土作为中国实际工程中广泛使用的建筑材料，具有抗压能力强、耐久性好等优点，但同时也存在易开裂、脆性大等缺点。混凝土极易在动荷载作用下产生微裂缝，不同走向的微裂缝在复杂荷载作用下裂缝扩展会呈现多种形式。目前研究最深入的裂缝扩展形式是i型裂缝，然而除i型裂缝外，由于裂缝尖端处于法向应力和切向应力的共同作用，实际工程中i-ii复合型裂缝也较为常见。

2、目前实验室所使用的断裂试验模具并不能稳定固定钢板，在振捣混凝土时，钢板左右前后偏移既不能保证缝高比不变也不能保证预制裂缝垂直于试件底面，需要耗费较多人力和时间。由于无法保证预制裂缝的位置和缝高比是否满足试验要求，试验结果在一定程度上无法反映混凝土ⅰ型、ⅰ-ⅱ复合型断裂试验与裂缝位置、缝高比之间的关系。

技术实现思路

1、针对上述存在的缺点，本技术的主要目的在于提供一种能够研究不同缝高比、不同裂缝扩展形式的断裂试验试块模具。

2、为了实现本技术的目的，本技术所采用的技术方案为：设计一种混凝土ⅰ型、ⅰ-ⅱ复合型断裂试验试块模具，包括：插片板a、插片板b、后面板、底板和两块侧面板；所述底板侧面设置有多个安装孔，所述侧面板上设置有安装孔和固定孔；所述后面板和插片板也设置有多个固定孔；六角螺丝通过所述侧面板的安装孔与所述底板的固定孔固定连接；六角螺丝通过所述后面板的安装孔与所述底板的固定孔固定连接；所述后面板的固定孔与所述底板的安装孔通过六角螺丝连接；所述后面板的固定孔与所述侧面板的安装孔通过六角螺丝连接；所述插片板a和插片板b内部均设置有凹槽，所述凹槽尺寸大于钢板；所述钢板插接在所述凹槽中；所述钢板在浇筑时插入混凝土中制作预制裂缝。

3、上述方案进一步的改进在于，所述插片板a、插片板b、后面板和侧面板的材质均为聚四氟乙烯。

4、上述方案进一步的改进在于，所述底板的材质为铁。

5、上述方案进一步的改进在于，所述插片板a适用于ⅰ型断裂试验，所述插片板b适用于ⅰ-ⅱ复合型断裂试验。

6、上述方案进一步的改进在于，将钢板插入插片板中不同位置的凹槽可以研究不同缝高比对断裂韧度的影响，每两个相邻凹槽之间间隔1cm，钢板插入最外侧凹槽所得缝高比为0.3，以此类推，本装置适用于缝高比为0.3、0.4、0.5、0.6的断裂试验试块。

7、上述方案进一步的改进在于，所述钢板长度大于模具高度，方便在拆模时能够轻易取出钢板。

8、上述方案进一步的改进在于，所述钢板整体形状呈t字型，可以避免钢板插入凹槽后发生前后滑移，使得预制裂缝能够准确的制得。

9、与现有技术相比，本技术的有益效果在于：

10、1.本技术成型模具中插片板a和插片板b内部均设计了多个凹槽，钢板顶部t型插入不同位置的凹槽就可以得到不同的缝高比的试块，且钢板在插入凹槽后可以确保其自身不会发生左右前后滑移，使得预制裂缝更加精准。

11、2.本技术成型模具具有操作简单，成本低、拆模方便、可重复利用等优点，根据所制得的混凝土试件可以具有不同位置不同长度的预制裂缝，混凝土试块通过三点弯曲加载，可以得到裂缝尖端处的张开位移、切向位移和断裂过程区尺寸变化，适用于研究混凝土在荷载作用下不同预制裂缝位置与缝高比对裂缝的不同扩展形式的影响。

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【技术保护点】

1.一种混凝土Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验试块模具，其特征在于，该模具包括：插片板a(1)、插片板b(2)、后面板(3)、底板(4)和两块侧面板(5)；所述底板(4)侧面设置有多个安装孔，所述侧面板(5)上设置有安装孔和固定孔；所述后面板(3)和插片板也设置有多个固定孔；六角螺丝(6)通过所述侧面板(5)的安装孔与所述底板(4)的固定孔固定连接；六角螺丝(6)通过所述后面板(3)的安装孔与所述底板(4)的固定孔固定连接；所述后面板(3)的固定孔与所述底板(4)的安装孔通过六角螺丝(6)连接；所述后面板(3)的固定孔与所述侧面板(5)的安装孔通过六角螺丝(6)连接；所述插片板a(1)和插片板b(2)内部均设置有凹槽，所述凹槽尺寸大于钢板(7)；所述钢板(7)插接在所述凹槽中；所述钢板(7)在浇筑时插入混凝土中制作预制裂缝。

2.如权利要求1所述的一种混凝土Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验试块模具，其特征在于，所述插片板a(1)适用于Ⅰ型断裂试验，所述插片板b(2)适用于Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验。

3.如权利要求1所述的一种混凝土Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验试块模具，其特征在于，所述钢板(7)插入最外侧凹槽的缝高比为0.3。

4.如权利要求1所述的一种混凝土Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验试块模具，其特征在于，所述钢板(7)长度大于模具高度。

5.如权利要求1所述的一种混凝土Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验试块模具，其特征在于，所述钢板(7)整体形状呈T字型。

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【技术特征摘要】

1.一种混凝土ⅰ型、ⅰ-ⅱ复合型断裂试验试块模具，其特征在于，该模具包括：插片板a(1)、插片板b(2)、后面板(3)、底板(4)和两块侧面板(5)；所述底板(4)侧面设置有多个安装孔，所述侧面板(5)上设置有安装孔和固定孔；所述后面板(3)和插片板也设置有多个固定孔；六角螺丝(6)通过所述侧面板(5)的安装孔与所述底板(4)的固定孔固定连接；六角螺丝(6)通过所述后面板(3)的安装孔与所述底板(4)的固定孔固定连接；所述后面板(3)的固定孔与所述底板(4)的安装孔通过六角螺丝(6)连接；所述后面板(3)的固定孔与所述侧面板(5)的安装孔通过六角螺丝(6)连接；所述插片板a(1)和插片板b(2)内部均设置有凹槽，所述凹槽尺寸大于钢板(7)；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王哲媛，巩妮娜，李双，徐广鹏，陈兴旺，周伦，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：新型
国别省市：