一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置与方法
【专利摘要】本发明公开了一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置与方法，液压千斤顶的底部安装在可拆卸的外框架的上横梁上，液压千斤顶的顶部与荷载传感器的一端相连接，钢筋中部位于混凝土试件内，钢筋上部和钢筋下部位于混凝土试件的外部，应变仪与二个位移计、荷载传感器相连接，荷载传感器的另一端与顶板相连接，底板上开有槽，混凝土试件放置在底板上，钢筋下部从槽中穿过，下夹头安装在底梁上，下夹头夹持钢筋下部，二个磁性表座分别安装在侧板上，二个位移计分别安装在二个磁性表座上，一个位移计与混凝土试件的上表面相连接，另一个位移计与钢筋的顶部相连接。本发明装置零件少、重量轻、简单可靠，非常便于携带。
【专利说明】一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置与方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种钢筋与砼粘结性能的测试装置与方法，属于混凝土建筑领域。
【背景技术】
[0002]土木工程领域中，钢筋与混凝土之间的粘结性能是钢筋混凝土结构或构件承载受力的前提。现有工程中，出现了很多由于钢筋与混凝土的粘结退化而产生滑移，最终造成了重大工程事故。钢筋混凝土结构的粘结问题在工程实践上具有重要意义。粘结的退化是引起构件强度降低，刚度退化及变形增加的主要原因。
[0003]CN203216831U的专利文献公开了一种便携式钢筋与砼粘结性能的压入式测试装置，该测试装置使用钢板把混凝土试件通过钢板固定在二个支座上，又把二个支座固定在框架的底梁上，所需的配件较大且重，不方便携带。由于测试装置需要经常在不同的工地上使用，因此方便携带对于测试装置来说是非常重要的。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是要提供一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置，并提供该装置的使用方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置，包括可拆卸的外框架、液压千斤顶、荷载传感器、应变仪、二个位移计、混凝土试件、钢筋、油泵、出油管、回油管、电脑、下夹头、二个磁性表座、内框架，液压千斤顶的底部安装在外框架的上横梁上，液压千斤顶的顶部与荷载传感器的一端相连接，液压千斤顶通过出油管、回油管与油泵相连接，钢筋中部位于混凝土试件内，钢筋上部和钢筋下部位于混凝土试件的外部，应变仪与二个位移计、荷载传感器相连接，电脑与应变仪相连接，荷载传感器的另一端与内框架的顶板相连接，内框架的底板上开有槽，混凝土试件放置在内框架的底板上，钢筋下部从槽中穿过，下夹头安装在外框架的底梁上，下夹头夹持钢筋下部，二个磁性表座分别安装在内框架的侧板上，二个位移计分别安装在二个磁性表座上，一个位移计与混凝土试件的上表面相连接，另一个位移计与钢筋的顶部相连接。
[0006]优选地:上横梁的底部上开有滑槽，液压千斤顶的底部安装在滑槽中。
[0007]优选地:还包括连接螺栓，顶板的中心开有螺纹孔，连接螺栓安装在螺纹孔内，连接螺栓与荷载传感器的另一端相连接。
[0008]一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置使用的方法，其步骤如下: 第一步:制作模板框、在模板框两端中心打孔，使孔在一条水平线上；
第二步:把钢筋穿过模板框两端上的孔并使钢筋的二端伸出模板框，浇筑试件并按标准养护；
第三步:把液压千斤顶的底部安装在外框架的上横梁上，液压千斤顶的顶部与荷载传感器的一端相连接，荷载传感器的另一端与内框架的顶板相连接，混凝土试件放置在内框架的底板上，钢筋下部从槽中穿过，下夹头安装在外框架的底梁上，下夹头夹持钢筋下部； 第四步:液压千斤顶通过出油管、回油管与油泵相连接；
第五步:二个磁性表座分别安装在内框架的侧板上，二个位移计分别安装在二个磁性表座上，一个位移计与混凝土试件的上表面相连接，另一个位移计与钢筋的顶部相连接；第六步:应变仪与二个位移计、荷载传感器相连接，电脑与应变仪相连接。
[0009]有益效果:本装置零件少、重量轻、简单可靠，非常便于携带。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是拉拔式测试装置的示意图。
[0011]图2是滑槽示意图。
[0012]图3是底板示意图。
[0013]附图标记名称如下:1、上横梁；2、底梁；3、侧梁；4、液压千斤顶；5、上夹头；6、下夹头；7、荷载传感器；8、连接螺栓；9、应变仪；10、位移计；11、位移计；12、磁性表座；13、磁性表座；14、内框架；15、侧板；16、顶板；17、底板；18、混凝土试件；19、钢筋上部；20、钢筋下部；21、油泵；22、出油管；23、回油管；24、电脑；25、槽；26、滑槽。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图，对本发明作详细说明。
[0015]如图1、2、3所示，本发明为一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置。
[0016]外框架由一个横梁1、一个底梁2、二个侧梁3共四块钢板通过螺栓组装而成，钢板表面采用热镀锌处理，防腐蚀；液压千斤顶4的底部安装在上横梁I上，上横梁I的底部上开有滑槽26，液压千斤顶4的底部安装在滑槽26中，液压千斤顶4可沿滑槽26滑动，也可以在上横梁I的底部安装二自由度工作台，把液压千斤顶4安装在工作台上，从而使液压千斤顶4可以在上横梁I上任意移动；液压千斤顶4的顶部与上夹头5相连接，液压千斤顶4是倒置安装在上横梁I上的；液压千斤顶4通过出油管22、回油管23与油泵21相连接。上夹头5的下部夹持荷载传感器7的一端，也可以使液压千斤顶4的顶部直接与荷载传感器7的一端相连接，荷载传感器7的另一端与连接螺栓8相连接。荷载传感器7用以测量液压千斤顶4加载在内框架上的力的大小。
[0017]内框架是由一个顶板16、一个底板17、二个侧板15共四块钢板通过焊接而成的，钢板表面采用热镀锌处理，防腐蚀；顶板16的中心开有螺纹孔，连接螺栓8安装在螺纹孔内，也可以使荷载传感器7的另一端与顶板16直接连接；底板17上开有开口朝前或朝后的槽25。钢筋中部位于混凝土试件18内，钢筋上部19和钢筋下部20位于混凝土试件18的外部，混凝土试件18放置在底板17上，钢筋下部20从槽25中穿过。下夹头6安装在底梁2上，下夹头6夹持钢筋下部20。本发明根据需要提供不同直径的上夹头5、下夹头6来夹持不同直径的钢筋，以便测量不同的混凝土试件。槽25的设置可以方便的从前侧或者后侧把二端钢筋外露的混凝土试件18放在底板17上。
[0018]磁性表座12、磁性表座13的底座安装在内框架14的侧板15上，位移计11安装在磁性表座13上，位移计10安装在位移计磁性表座12上；位移计10与混凝土试件18的上表面相连接，用以测量混凝土试件18的上表面的位移；位移计11与钢筋的顶部相连接，用以测量钢筋顶部的位移，也就是确定钢筋的位移。[0019]应变仪9通过导线与位移计10、位移计11、荷载传感器7相连接，用于采集位移计10、位移计11、荷载传感器7的数据；电脑24通过导线与应变仪9相连接。启动测试装置，绘制出力一位移曲线。
[0020]在本方案中的外框架可以分解为四块钢板，没有大而重的配件，因此本装置零件少、重量轻，非常便于携带。混凝土试件位于内框架中，下夹头夹持钢筋下部，在拉拔时混凝土试件不会移动，因此本装置简单、可靠。采用磁性表座来安装位移计，方便安装与拆卸，减少了装置的部件。通过上夹头5和连接螺栓8来连接液压千斤顶4、荷载传感器7、内框架，方便了装置的安装与拆卸。
[0021]一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置的测试方法，其步骤如下: 第一步:制作模板框、在模板框两端中心打孔，使孔在一条水平线上；
第二步:把钢筋穿过模板框两端上的孔并使钢筋的二端伸出模板框，浇筑试件并按标准养护；
第三步:把液压千斤顶4的底部安装在外框架的上横梁I上，液压千斤顶4的顶部与荷载传感器7的一端相连接，荷载传感器7的另一端与内框架14的顶板16相连接，混凝土试件18放置在内框架14的底板17上，钢筋下部20从槽25中穿过，下夹头6安装在外框架的底梁2上，下夹头6夹持钢筋下部20 ；
第四步:液压千斤顶4通过出油管22、回油管23与油泵21相连接；
第五步:磁性表座12、磁性表座13安装在内框架14的侧板15上，位移计11安装在磁性表座13上，位移计10安装在磁性表座12上，位移计10与混凝土试件18的上表面相连接，位移计11与钢筋的顶部相连接；
第六步:应变仪9与位移计10、位移计11、荷载传感器7相连接，电脑24与应变仪9相连接。
【权利要求】
1.一种便携式钢筋与砼粘结性能的拉拔式测试装置，包括可拆卸的外框架、液压千斤顶(4)、荷载传感器(7)、应变仪(9)、位移计(10)、混凝土试件(18)、钢筋、油泵(21)、出油管(22)、回油管(23)、电脑(24)，钢筋中部位于混凝土试件(18)内，钢筋上部(19)和钢筋下部(20)位于混凝土试件(18)的外部，液压千斤顶(4)的底部安装在外框架的上横梁(I)上，液压千斤顶(4)的顶部与荷载传感器(7)的一端相连接，液压千斤顶(4)通过出油管(22)、回油管(23)与油泵(21)相连接，应变仪(9)与位移计(10)、荷载传感器(7)相连接，电脑(24 )与应变仪(9 )相连接，其特征在于:还包括下夹头(6 )、位移计(11)、磁性表座(12 )、磁性表座(13 )、内框架(14 )，位移计(11)与应变仪(9 )相连接，荷载传感器(7 )的另一端与内框架(14)的顶板(16)相连接，内框架(14)的底板(17)上开有槽(25)，混凝土试件(18)放置在内框架(14)的底板(17)上，钢筋下部(20)从槽(25)中穿过，下夹头(6)安装在外框架的底梁(2)上，下夹头(6)夹持钢筋下部(20)，磁性表座(12)、磁性表座(13)安装在内框架(14)的侧板(15)上，位移计(11)安装在磁性表座(13)上，位移计(10)安装在磁性表座(12)上，位移计(10)与混凝土试件(18)的上表面相连接，位移计(11)与钢筋的顶部相连接。
2.根据权利要求1所述的拉拔式测试装置，其特征在于:上横梁(I)的底部上开有滑槽(26)，液压千斤顶(4)的底部安装在滑槽(26)中。
3.根据权利要求1所述的拉拔式测试装置，其特征在于:还包括连接螺栓(8)，顶板(16)的中心开有螺纹孔，连接螺栓(8)安装在螺纹孔内，连接螺栓(8)与荷载传感器(7)的另一端相连接。
4.根据权利要求1所述的测试装置使用的方法，其特征在于: 第一步:制作模板框、在模板框两端中心打孔，使孔在一条水平线上； 第二步:把钢筋穿过模板框两端上的孔并使钢筋的二端伸出模板框外，浇筑试件并按标准养护； 第三步:把液压千斤顶(4)的底部安装在外框架的上横梁(I)上，液压千斤顶(4)的顶部与荷载传感器(7)的一端相连接，荷载传感器(7)的另一端与内框架(14)的顶板(16)相连接，混凝土试件(18)放置在内框架(14)的底板(17)上，钢筋下部(20)从槽(25)中穿过，下夹头(6)安装在外框架的底梁(2)上，下夹头(6)夹持钢筋下部(20)； 第四步:液压千斤顶(4)通过出油管(22)、回油管(23)与油泵(21)相连接； 第五步:磁性表座(12)、磁性表座(13)安装在内框架(14)的侧板(15)上，位移计(11)安装在磁性表座(13)上，位移计(10)安装在磁性表座(12)上，位移计(10)与混凝土试件(18)的上表面相连接，位移计(11)与钢筋顶部(19)相连接； 第六步:应变仪(9)与位移计(10)、位移计(11)、荷载传感器(7)相连接，电脑(24)与应变仪(9)相连接。
【文档编号】G01N19/04GK103776767SQ201410034863
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】沈德建, 陈莹, 金秋蓉, 成大宝, 申嘉鑫, 王南江, 王伟, 杜军, 都鹏, 苏海峰, 齐云尚 申请人:河海大学, 淮河水利委员会治淮工程建设管理局