本发明属于试验装置领域,特别涉及到一种纤维混凝土双面直剪试验装置。
背景技术:
纤维混凝土是土木工程中的研究热点之一,纤维混凝土的抗剪强度作为一种重要的力学性能指标,其测试方法目前有多种,其中双面直剪试验就是一种简便易行的抗剪强度测试方法。试件受力状态为垂直剪切面的正应力接近于零,平行剪切截面存在正应力,虽然不是纯剪状态,但与纯剪状态比较接近。然而双面直剪试往往难以在预定面发生破坏,其主要原因一方面在于对中精度不够,难以保证上下刀头的相对位置准确,刀头难以相互沿垂直方向移动;另一方面在于,试件与刀头之间往往存在一定间隙,试件难以均匀受压。为解决这些问题,需要在双面直剪试验装置上设计定位与导向装置。目前,《纤维混凝土试验方法标准》(CECS 13:2009)中关于双面直剪试验,仅有针对刀头的一般规定,并无具体的试验装置尺寸以及导向装置形式。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是设计一种双面直剪试验装置,能够较好的实现定位与导向作用,使纤维混凝土双面直剪试验结果更加可靠。
一种纤维混凝土双面直剪试验装置,包括上刀头1、下刀头2和定位杆3;
上刀头1的主体结构为十字体,竖向沿两侧设有凸台结构,构成上刀口;十字体纵向两端设有定位孔,定位杆3伸入定位孔中,用于定位与导向;
下刀头2的主体结构为十字体,竖向两侧设有凸台结构,构成下刀口,与上刀口配合;十字体纵向两端设有定位孔,定位杆3伸入定位孔中,用于定位与导向。
本发明的有益效果:本发明设计了具有简便易行的定位与导向装置的抗剪试验设备,采用本试验装置,试件的破坏面基本均在预定面内,增加了纤维混凝土双面直接剪切试验结果的可靠性与稳定性。本发明试验成本低廉,操作方便,容易实施,具有广阔的应用前景和实用价值。
附图说明
图1是双面直接剪切装置侧立面图。
图2是上刀头立面图。
图3是上刀头平面图。
图4是下刀头立面图。
图5是下刀头平面图。
图中:1上刀头;2下刀头;3定位杆;4试件。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案,进一步说明本发明的具体实施方式。
一种纤维混凝土双面直剪试验装置,包括上刀头1、下刀头2和定位杆3;
上刀头1的主体结构为十字体,竖向两侧设有凸台结构,构成上刀口;十字体纵向两端设有定位孔,定位杆3伸入定位孔中,用于导向与定位;
下刀头2的主体结构为十字体,竖向两侧设有凸台结构,构成下刀口,与上刀口配合;十字体纵向两端设有定位孔,定位杆3伸入定位孔中,用于导向与定位;
所述的定位孔的直径Φ25.5mm,所述的定位杆3的直径Φ25mm,长180mm。
所述的定位杆3直径不宜过小,以保证在安装误差较大时,定位杆有足够的刚度;定位杆3与定位孔之间的间隙宜选在0.5mm,这是因为间隙过大会降低对中精度,但间隙过小,会放大混凝土试件与抗剪刀头间的微小缝隙,严重时可能造成单侧受剪,经过试验发现0.5mm的间隙较为合理。定位杆3不宜过长,首先是防止定位杆在整个试验过程中受力,另一方面定位杆越长,由于偏角造成的定位误差就越大,这会加大安装难度,降低对中精度,经过多次反复试验,最终确定本装置尺寸。