一种可持续施加受拉荷载的后锚固件测试设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可持续施加受拉荷载的后锚固件测试设备，包括支撑架、拉杆和双头螺杆，其中支撑架具有上支撑环、下支撑环和固定连接在上、下支撑环外缘之间的多个压杆，并且上、下支撑环的中间通孔与后锚固件相对准；拉杆竖直穿过上支撑环的中间通孔，它的下端依次连接有测试传感器和后锚固件；双头螺杆套合在拉杆的上部并在螺杆两头分别套装有呈正反丝的长螺母，然后通过锁紧螺母和垫圈固定安置在支撑架的上支撑环上。通过本实用新型，可以有效避免加载单元对后锚固基材的约束作用，另外可通过双头螺杆与长螺母之间的螺纹咬合来保持荷载的持续和稳定，从而实现对锚栓或植筋的长期荷载试验。
【专利说明】
一种可持续施加受拉荷载的后锚固件测试设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于建筑施工设备【技术领域】，更具体地，涉及一种可持续施加受拉荷载的后锚固件测试设备。
【背景技术】
[0002]近半个世纪以来，工程建设从大规模的新建发展到了部分新建重点维修改造的阶段；随着旧房改造的开展、结构加固工程的增多、建筑装修的普及，后锚固技术以其施工方便、性能可靠度高、布置灵活等优点得到广泛的应用，并且成为不可缺少的一种新型技术，也逐步推广至新建建筑工程中，其锚固基材也由混凝土扩展至多孔砖、纤维板及空心建材等各种建筑板材，成为一种不可缺少的新型技术。
[0003]与广泛的工程应用相比，我国目前关于后锚固方面的规范和行业标准却相对滞后，另外也缺乏相关的测试标准和测试装置。目前在市场上和实验室内已有的一些检测锚固件拉拔承载能力的设备，其主要构造及工作原理如图1中所示，它是以混凝土之类的后锚固基材:V为支座，借助液压缸W和拉杆P对后锚固件K直接施加拉拔力，从而检验锚固件的承载能力。然而，进一步的测试表明，现有技术的这类测试装置存在以下的缺陷或不足:首先，由于该款拉拔仪以后锚固基材为支座，且油缸直径较小，油缸在施加拉拔力的同时，对基材施加压力，形成约束作用，在一定程度上提高了锚固件抗拉拔的能力，与实际情况不符，且违背了《混凝土结构后锚固技术规程》(JGJ145-2013)对锚栓间距和锚栓与混凝土边距的要求；其次，该种试验系统施加的荷载多是短暂的，只能够测试锚固件的短期承载能力，无法提供持续荷载检测锚固件的长期受拉承载能力，而且由于电力保障、油压保障等的局限性，难以进行长期的持续负载试验。因此，相关行业中亟需开发出更为完善的测试设备，以便为后锚固锚栓或植筋提供长期承载能力检测的能力。
实用新型内容
[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型的目的在于提供一种可持续施加受拉荷载的后锚固件测试设备，其中通过对其关键组件如加载单元、支撑架等的结构及其设置方式进行改进，相应能够对各种后锚固件可持续地施加受拉荷载以实现负载测试，同时具备结构紧凑、便于操作和测试准确等特点。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了一种可持续施加受拉荷载的后锚固件测试设备，该测试设备包括支撑架、拉杆和双头螺杆，其特征在于:
[0006]所述支撑架包括上支撑环、下支撑环和固定连接在上、下支撑环外缘之间的多个压杆，并且上、下支撑环的中间通孔与作为测试对象的后锚固件相对准；
[0007]所述拉杆竖直穿过上支撑环的中间通孔，它的下端通过传感器转换接头与测试传感器的一端保持相连，该测试传感器的另外一端继续通过传感器转换接头与后锚固件保持相连；
[0008]所述双头螺杆套合在所述拉杆的上部并在螺杆两头分别套装有呈正反丝的长螺母，然后通过锁紧螺母和垫圈固定安置在所述支撑架的上支撑环上。
[0009]作为进一步优选地，所述双头螺杆及套装其上的两个长螺母的尺寸根据所需要施加的荷载大小而设计。
[0010]作为进一步优选地，所述支撑架包括直径相对较小的上支撑环、直径相对较大的下支撑环以及固定连接在上、下支撑环外缘之间的四个压杆，并且这四个压杆彼此等距间隔设置。
[0011]作为进一步优选地，所述支撑架的底部还可以水平设置有支板，并在该支板上安装千分表。
[0012]作为进一步优选地，该测试设备还可以包括正弦测频仪，所述正弦测频仪与所述测试传感器电气相连，由此通过对加载频率的检测来测定后锚固件的受拉荷载。
[0013]总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案，与现有技术相比，主要具备以下的技术优点:
[0014]1、通过对加载单元的构造及其设置方式进行改进，在使用时可以通过扳手人工扭动两个呈正反丝的长螺母，从双头螺杆的中部施加荷载并传递给拉杆，从而实现对锚杆或植筋之类的后锚固件的可持续性受拉荷载；
[0015]2、通过对支撑架的结构进行设计，测试表明可以有效避免加载装置对后锚固基材的约束作用，同时实现对加载元件的稳定支撑；
[0016]3、按照本实用新型的测试设备采用了机械加载方式，在加载完毕之后可通过双头螺杆与长螺母之间的螺纹咬合来保持荷载持续和稳定，从而实现对后锚固件的长期荷载测试。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是现有技术中用于检测后锚固件的拉拨装置的主要结构示意图；
[0018]图2是按照本实用新型优选实施例的后锚固件测试设备的结构示意图；
[0019]图3是图2中所示支撑架的结构立体图；
[0020]图4是图2中所示双头螺杆的结构示意图，其中左边套装有正丝的长螺母，右边套装有反丝的长螺母；
[0021]图5是图2中所示拉杆的结构示意图；
[0022]图6是图2中安装在支撑架底部的支板的结构示意图；
[0023]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中:
[0024]1-拉杆2-锁紧螺母3-垫圈4-双头螺杆5-长螺母6_上支撑环7_下支撑环8-压杆9-测试传感器10-传感器转换接头11-千分表12-支板13-后锚固件I'-拉杆2，-液压缸3'-后锚固基材6'-后锚固件
【具体实施方式】
[0025]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0026]图2是按照本实用新型优选实施例的后锚固件测试设备的结构示意图。如图2中所示，该后锚固件测试设备主要包括支撑架、拉杆I和双头螺杆4等，考虑到现有技术中的拉波仪难以实现对后锚固锚杆或植筋进行持续性受拉荷载测试的问题，本发明中采用了如下的优选实施例。
[0027]具体而言，支撑架包括上支撑环6、下支撑环7和固定连接在上、下支撑环6、7外缘之间的多个压杆8，并且上、下支撑环的中间通孔与作为测试对象的后锚固件13(本实施例中为锚杆)相对准，由此保证后锚固件受拉时最小的边距要求。此外，如图3中所示，按照本实用新型的一个优选实施方式，该支撑架的上支撑环被设定为直径相对较小，下支撑环被设定为直径相对较大，并且四个压杆彼此等距间隔地固定连接在上、下支撑环外缘之间，由此为加载单元等提供稳定可靠的支撑，同时还有效避免了加载单元对后锚固基材的约束作用。
[0028]拉杆I竖直穿过上支撑环6的中间通孔，它的下端通过传感器转换接头10与测试传感器9的一端保持相连，该测试传感器9的另外一端继续通过同样的另一传感器转换接头10与后锚固件13保持相连。拉杆的具体尺寸和规格可根据实际需要来调整，如图5中所示，显示了长度为500mm、半径为14_的具体规格。
[0029]此外，作为本实用新型的另一关键性改进，双头螺杆4套合在拉杆I的上部并在螺杆的上下两头分别套装有呈正反丝的长螺母5，然后通过锁紧螺母3和垫圈2固定安置在所述支撑架的上支撑环6上。以此方式，在使用时，首先可以通过穿过双头螺杆的拉杆和锁紧螺母将其固定在支撑架之上，加载达到预定荷载后，还可以通过扳手人工扭动两个呈正反丝的长螺母，依靠双头螺杆和两个呈正反丝的长螺母之间的螺纹咬合和支撑架来保持稳定的荷载，这样在对双头螺杆4的中间施加荷载的同时，通过转换接头和传感器连接拉杆和后锚固件，由此将此荷载经由转换接头和传感器连接传递给后锚固件13，从而以机械方式实现对后锚固件13实现持续和稳定的受拉荷载；此外，由于双头螺杆的上部被锁紧螺母2压紧在上支撑环的表面上，这样不仅可以方便对双头螺杆施加稳定的荷载，而且还有效避免了对后锚固基材的约束作用，进一步提高了受拉荷载测试的准确性。本优选实施例中所采用的双头螺杆的具体尺寸规格具体可如图4中所示。
[0030]按照本实用新型的一个优选实施方式，所述支撑架的底部还可以水平设置有支板12，并在该支板12上安装千分表11。此外，按照本实用新型的另一优选实施方式，该测试设备还可以包括正弦测频仪，此正弦测频仪与所述测试传感器9电气相连，由此通过对加载频率的检测来测定后锚固件的受拉荷载，提高测试操作的简便性。
[0031]下面将具体描述按照本实用新型的后锚固件测试设备的操作过程。假定测试对象为某品牌的高强化学锚栓RM12，可按照以下步骤来执行操作:
[0032]首先，根据化学锚栓的安装步骤，依次进行钻孔、清孔、置胶管、埋螺杆和静置；待胶体固化后，安装支板和传感器转换接头；将支撑架放置于基材上，并使其中心对准锚栓；由双头螺杆的正反丝长螺母构成的加载单元放置于支撑架上，然后将拉杆穿过加载单元和支撑架的中心，与测试传感器相连；安装垫圈和螺帽，然后通过扭动长螺母在双头螺杆中部施加荷载，从而对锚杆施加持续和稳定的荷载。
[0033]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种可持续施加受拉荷载的后锚固件测试设备，该测试设备包括支撑架、拉杆(I)和双头螺杆(4)，其特征在于: 所述支撑架包括上支撑环出)、下支撑环(7)和固定连接在上、下支撑环外缘之间的多个压杆(8)，并且上、下支撑环的中间通孔与作为测试对象的后锚固件(13)相对准； 所述拉杆(I)竖直穿过上支撑环出)的中间通孔，它的下端通过传感器转换接头与测试传感器(9)的一端保持相连，该测试传感器(9)的另外一端继续通过传感器转换接头与后锚固件(13)保持相连； 所述双头螺杆(4)套合在所述拉杆(I)的上部并在螺杆两头分别套装有呈正反丝的长螺母，然后通过锁紧螺母(2)和垫圈(3)固定安置在所述支撑架的上支撑环(6)上。
2.如权利要求1所述的后锚固件测试设备，其特征在于，所述支撑架的底部还水平设置有支板(12)，并在该支板上安装千分表(11)。
3.如权利要求1所述的后锚固件测试设备，其特征在于，该测试设备还包括正弦测频仪，此正弦测频仪与所述测试传感器(9)电气相连，由此通过对加载频率的检测来测定后锚固件的受拉荷载。
【文档编号】G01N3/02GK203941064SQ201420281922
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】赵挺生, 胡文华, 付国祥, 宋九选, 杨西海, 吴福泉, 刘超群, 彭延洋 申请人:华中科技大学