一种用于竹/木构件销栓连接件推出试验的夹具的制作方法

本发明涉及的是一种用于竹/木构件销栓连接件推出试验的夹具，属于材料测试技术领域。

背景技术：

节点是保证结构使用安全的最关键因素之一，国家规范要求设计时应保证“强节点，弱构件”。竹/木结构的连接方式更为复杂，是国内外研究的重点。销栓形式的节点具有施工易、连接可靠的特点，在竹/木结构体系中应用广泛。销栓由于其抗剪强度较高，被广泛用作竹/木-混凝土、竹/木-钢、竹-木等组合构件连接件。

相比混凝土和钢等常用建筑材料，竹/木材料具有自重轻、环保无害、可模块化加工和施工的特点。当采用销栓作为连接件时，由于竹/木材料表面硬度低，受力时销孔周围应力集中，易发生销槽承压破坏，致使连接部位整体承载下降、变形增大，影响结构整体稳定和安全，所以通常需要对销栓节点进行试验。

常用的销栓节点试验类型为推出试验，推出试验试件见图1。目前国内对竹/木销栓推出试验过程尚未有明确规定，推出试验夹具设计方面研究也未见报道。当推出试件受力时，如果缺少侧向约束，试件会发生倾斜，影响试验结果。已有的一系列混凝土、钢等组合结构的推出试验研究都对试件施加了侧向约束，方式为将底部与地面固定。由于竹/木材料本身强度低，使用连接件将试件与地面固定，可能引发固定端的变形和破坏，影响试验结果。试件底部不平整也会引起偏载现象，导致试件失稳、提前破坏。

基于以上背景，亟需一种适用于竹/木销栓推出试验的夹具。

技术实现要素：

本发明提出一种用于竹/木构件销栓连接件推出试验的夹具，其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，通过夹具在试件底部施加侧向约束，限制侧向位移和转动,保证试验结果可靠。

本发明的技术解决方案：一种用于竹/木构件销栓连接件推出试验的夹具，其结构包括上夹具和下夹具，其中上夹具对试件施加压力，下夹具对试件施加竖向支撑和侧向约束；所述上夹具由上夹具夹持端和上夹具夹头组成，下夹具由下夹具夹持端和下夹具夹头组成，所述下夹具夹头由基座、夹片、上卡片、下卡片组成；

试验时将试件置于下夹具并紧固，由上夹具向下施加荷载进行试验。

本发明的优点：所述的夹具对于竹/木推出试件具有广泛适用性，可根据试件尺寸进行调节，避免了重复制作夹具的麻烦。上夹具能保证试件受力均匀，避免局部承压破坏；下夹具能保证试件仅在加力方向产生位移，避免试件面外失稳。

附图说明

附图1是推出试验夹具和推出试验试件加载示意图。

附图2是推出试验夹具的上夹具示意图。

附图3是推出试验夹具的下夹具示意图。

附图4是推出试验夹具的下夹具示意图。

附图4-1是推出试验夹具的下夹具B夹头22的正视图。

附图4-2是推出试验夹具的下夹具B夹头22的侧视图。

附图4-3是推出试验夹具的下夹具B夹头22的俯视图。

附图5是推出试验夹具的下夹具B夹头部件2203示意图。

附图6是推出试验夹具的下夹具B夹头部件222示意图。

附图7是推出试验夹具的下夹具B夹头部件226示意图。

图中的0是竹/木构件销栓连接件推出试验试件，1是竹/木构件销栓连接件推出试验夹具的上夹具，2是竹/木构件销栓连接件推出试验夹具的下夹具，11是所述上夹具的试验机夹持端A，12是所述上夹具的夹头A，21是所述下夹具的试验机夹持端B，22是所述下夹具的夹头B。

图中的1101是所述上夹具试验机夹持端A与试验机连接的螺栓孔A，1102是所述上夹具试验机夹持端A与试验机连接的螺栓孔B，1103是所述上夹具试验机夹持端A与试验机连接的螺栓孔C，1104是所述上夹具试验机夹持端A与试验机连接的螺栓孔D，2101是所述下夹具试验机夹持端B与试验机连接的螺栓孔A，2102是所述下夹具试验机夹持端B与试验机连接的螺栓孔B，2103是所述下夹具试验机夹持端B与试验机连接的螺栓孔C，2104是所述下夹具试验机夹持端B与试验机连接的螺栓孔D。

图中的2201是所述下夹具试验机夹头B的基座A，2202是所述下夹具试验机夹头B的夹片A，2203是所述下夹具试验机夹头B的夹片B，222是所述下夹具试验机夹头B的下卡片A，223是所述下夹具试验机夹头B的下卡片B，224是所述下夹具试验机夹头B的下卡片C，225是所述下夹具试验机夹头B的下卡片D，226是所述下夹具试验机夹头B的上卡片A，227是所述下夹具试验机夹头B的上卡片B，228是所述下夹具试验机夹头B的上卡片C，229是所述下夹具试验机夹头B的上卡片D。

图中的22031是所述下夹具试验机夹头B上夹片B的部件A，22032是所述下夹具试验机夹头B上夹片B的部件B，22033是所述下夹具试验机夹头B上夹片B的部件C，22034是所述下夹具试验机夹头B上夹片B的部件D，22035是所述下夹具试验机夹头B上夹片B与所述下夹具试验机夹头B上卡片D连接的螺栓孔A，22036是所述下夹具试验机夹头B上夹片B与所述下夹具试验机夹头B上卡片C连接的螺栓孔B，22037是所述下夹具试验机夹头B上夹片B与所述下夹具试验机夹头B下卡片C连接的螺栓孔C，22038是所述下夹具试验机夹头B上夹片B与所述下夹具试验机夹头B下卡片D连接的螺栓孔C。

图中的2221是所述下夹具试验机夹头B下卡片A的螺栓A，2222是所述下夹具试验机夹头B下卡片A的部件A，2223是所述下夹具试验机夹头B下卡片A部件A的螺栓孔A。

图中的2261是所述下夹具试验机夹头B上卡片A的螺栓A，2262是所述下夹具试验机夹头B上卡片A的部件A，2263是所述下夹具试验机夹头B上卡片A的部件B。

具体实施方式

对照图1，试验时将试件0置于下夹具2并紧固，由上夹具1向下施加荷载进行试验，上夹具1为试件提供竖直压向加载，下夹具2为试件提供竖向支撑和侧向约束。

对照图2，上夹具1由A试验机夹持端11和A夹头12组成，下夹具2由B试验机夹持端21和B夹头22上、下相接而成。

对照图3，所述的A试验机夹持端11与A夹头12通过焊接连接，A螺栓孔1101、B螺栓孔1102、C螺栓孔1103和D螺栓孔1104用于连接上夹具1和试验机，根据试验机实际情况进行制作。

对照图4，推出试验夹具的下夹具，B试验机夹持端21与B夹头22通过焊接连接，A螺栓孔2101、B螺栓孔2102、C螺栓孔2103和D螺栓孔2104用于连接下夹具2和试验机，根据试验机实际情况进行制作。

所述的B夹头22由A基座2201、A夹片2202、B夹片2203、A下卡片222、B下卡片223、C下卡片224、D下卡片225、A上卡片226、B上卡片227、C上卡片228、D上卡片229组成，其结构是A夹片2202通过A下卡片222和B下卡片223与A基座2201连接，B夹片2203通过C下卡片224和B下卡片225与D基座2201连接，A上卡片226和B上卡片227通过螺栓连接于A夹片2202，C上卡片228和D上卡片229通过螺栓连接于B夹片2203。A上卡片226、B上卡片227、C上卡片228和D上卡片229用于在试验中固定试件0，A夹片2202和B夹片2203用于在试验中为试件0提供侧向约束。

所述的A基座2201有通长槽体，槽体形状为“倒T形”。

对照图5，推出试验夹具的下夹具B夹头部件2203由A部件22031、B部件22032、C部件22033、D部件22034、A螺栓孔22035、B螺栓孔22036、C螺栓孔22037和D螺栓孔22038组成，其结构是A部件22031、B部件22032、C部件22033和D部件22034通过焊接连接，B夹片2203与D上卡片229通过A螺栓孔22035连接，B夹片2203与C上卡片228通过B螺栓孔22036连接，B夹片2203与C下卡片224通过C螺栓孔22037连接，B夹片2203与D下卡片225通过D螺栓孔22038连接。

所述的A螺栓孔22035、B螺栓孔22036、C螺栓孔22037和D螺栓孔22038带有螺纹，纹路与使用的销钉一致。

用同样方式形成A夹片2202。

对照图6，推出试验夹具的下夹具B夹头部件A下卡片222由A螺栓2221、A部件2222和A螺栓孔2223组成，其结构是A螺栓2221通过A螺栓孔2223与A部件2222形成整体。

所述的A螺栓孔2223带有螺纹，纹路与A螺栓2221一致。

用同样方式形成B下卡片223、C下卡片224和D下卡片225。

对照图7，推出试验夹具的下夹具B夹头部件A上卡片226由A螺栓2261、A部件2262和B部件2263组成，其结构是A螺栓2261与A部件2262通过焊接连接，B部件2263在试验中处于A部件2262和试件0之间，将A螺栓2261施加的预紧力均匀传递于试件0。

所述的A部件2262和B部件2263，可在接触面上制作相互咬合的齿，增大摩擦，减小相对滑移。

用同样方式形成B上卡片227、C上卡片228和D上卡片229。

所述的螺栓均采用高强内六角螺栓。

所述的夹持端、夹头、基座、夹片、上卡片、下卡片和部件均采用高强钢制作。

所述的A夹片2202和B夹片2203之间的距离根据试件0尺寸确定，通过A下卡片222、B下卡片223、C下卡片224和D下卡片225调整。

所述的A上卡片226和B上卡片227之间的距离根据试件0尺寸确定，通过之间螺栓调整。

所述的C上卡片228和D上卡片229之间的距离根据试件0尺寸确定，通过之间螺栓调整。

所述的用于竹/木构件销栓连接件推出试验的夹具，可根据试件尺寸调整间距，灵活易组装；可避免试验过程中试件偏心受力、失稳倾覆现象的发生；夹具夹持端可根据试验机制作，适用较广。