FRP粘贴强度综合测试仪的制作方法

本发明属于强度、位移测试技术领域，涉及一种测试仪，特别是一种针对FRP-混凝土界面粘贴强度和滑移的综合测试仪。

背景技术：

强度、位移测试仪是土木行业中普遍需求的一种机电试验仪器，它具有高精度、高稳定性、高效性的优越特点。目前纤维加固混凝土技术已经在国内外得到了广泛的应用，该技术的关键就是FRP-混凝土界面的粘贴效果。而FRP-混凝土界面粘贴强度的测试方法一直以来都是难点，尤其是没有便携的现场测试设备。基于这个问题，简单方便的FRP粘贴强度综合测试仪就成为新的市场需求。目前仅有部分研究机构提出了法向粘贴测试装置，而对于真实模拟混凝土开裂区的纯剪切试验仪器还没有报道。本发明基于双剪切原理，模拟了FRP-混凝土界面真实传力机理，效果更真实、更直接。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种FRP粘贴强度综合测试仪，解决粘贴FRP加固混凝土技术中界面粘贴强度和滑移的测试问题。

FRP粘贴强度综合测试仪，所述测试仪的测试对象为第一测试构件和第二测试构件,包括第一固定端板、第二固定端板、滑动板、四根导向杆，所述滑动板位于第一固定端板和第二固定端板之间，且第一固定端板、滑动板和第二固定端板平行放置；

所述第一测试构件、第二测试构件分别穿过第二固定端板和滑动板的两端，且固定于第二固定端板；

所述四根导向杆的两端分别与第一固定端板、第二固定端板固定连接，四根导向杆分别穿过滑动板，所述四根导向管对称设置；

所述混凝土构件设置在第一测试构件和第二测试构件之间；

所述混凝土构件与第二固定端板之间设有压力传感器和千斤顶；

所述滑动板上设有机电百分表。

进一步地，所述第一固定端板、第二固定端板和滑动板的大小尺寸相同，且第一固定端板、第二固定端板和滑动板的四个角都开设有圆孔。

进一步地，所述第二固定端板和滑动板的两端都开设有长条形开口。

进一步地，所述第一测试构件通过夹片和螺栓与第二固定端板固定；第二测试构件通过夹片和螺栓与第二固定端板固定。

进一步地，所述压力传感器和千斤顶设置在混凝土构件的中轴线上。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

(1)本发明的FRP粘贴强度综合测试仪采用油泵、千斤顶供压的方式，同时用TDS-530数据采集仪、压力传感器和机电百分表对FRP与混凝土之间的粘贴力和滑移量做出精准的测量，实现一体的多功能测试仪，解决室内科研实验和施工现场的FRP-混凝土界面粘贴效果的测试问题；

(2)本发明中的机电百分表固定在滑动板上，FRP伸出处即混凝土末端固定一定位片，初始时机电百分表与定位片无应力接触，当FRP与混凝土之间出现滑移时，机电百分表能够通过TDS530精确的测量，这不但体现出这套装置的多功能性，还能突出它的精准性；

(3)本发明采用千斤顶施力，千斤顶将力传给压力传感器再通过压力传感器传给混凝土试件，并采用TDS-530数据采集仪读取压力传感器数据，并存储，使得本发明的测试仪更高效和精准稳定；

(4)本发明便于加工，便于携带，价格成本也较低，所用在市场上应该更利于推广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是测试仪平面图；

图3是夹片示意图；

图中各个标号的含义：1-第一固定端板；2-滑动板；3-第二固定端板；4，5-导向杆；6-混凝土构件；7-第一测试构件；8-机电百分表；9-机电百分表基座；10-压力传感器；11—混凝土支撑板；12-千斤顶；13—夹片；14—螺栓；15—第二测试构件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

实施例

参见图1～图3，本实施例包括：包括第一固定端板1、第二固定端板3、滑动板2、四根导向杆4，5、第一测试构件7、第二测试构件15、混凝土构件6，所述滑动板2位于第一固定端板1和第二固定端板3之间，且第一固定端板1、滑动板2和第二固定端板3平行放置；

所述第一测试构件7和第二测试构件15均为FRP构件；

所述第一测试构件7、第二测试构件15分别穿过第二固定端板3和滑动板2的两端，且固定于第二固定端板3；

具体地，所述第二固定端板3和滑动板2在距左右边缘57.5mm处都开设有长条形开口，所述第一测试构件7、第二测试构件15分别通过长条形开口穿过第二固定端板3和滑动板2，且固定于第二固定端板3；

本实施例其中一个实施方式为，长条形开口为长度为100mm，宽度为5mm的长条形开口；

所述四根导向杆4,5的两端分别与第一固定端板1、第二固定端板3固定连接，四根导向杆4,5分别穿过滑动板2，所述四根导向管4,5对称设置；

所述第一固定端板1、第二固定端板3和滑动板2的大小尺寸相同，且第一固定端板1、第二固定端板3和滑动板2的四个角都开设有直径为20mm圆孔以便于四根圆柱形导向杆通过。

所述混凝土构件6设置在第一测试构件7和第二测试构件15之间；所述混凝土构件6通过混凝土支撑板11放置在位于下方的两根导向杆上，且混凝土支撑板11表面光滑目的是减小混凝土与其之间的摩擦。

所述混凝土构件6与第二固定端板3之间设有压力传感器12和千斤顶10；所述压力传感器12和千斤顶10设置在混凝土构件6的中轴线上使混凝土轴心受压，否则偏心受压将导致测试构件(FRP)上下沿受力不均从而削弱测试构件(FRP)的承载力。

所述滑动板2上设有机电百分表基座9，机电百分表8通过机电百分表基座9固定在滑动板上，所述第一测试构件7和第二测试构件15之中任一个的末端设有定位片，机电百分表8与定位片无应力接触，当FRP与混凝土之间出现滑移时，机电百分表能够通过TDS530精确的测量。

具体工作过程：将高精度压力传感器10上的红、绿、黑、白线依次接在TDS-530数据采集仪上，千斤顶12接着油泵。通过按压油泵给千斤顶12施加力，千斤顶12一端连着第二固定端板3，另一端连着压力传感器10，压力传感器将力显示在TDS-530数据采集仪上同时将力传给滑动板2再传给混凝土构件6。第一、二测试构件(FRP)被浇筑在混凝土构件6的两侧，其养护时间为一周，测试构件(FRP)与混凝土构件6外侧的间距为1公分。当混凝土构件6受力时，由于测试构件(FRP)是连着第一固定端板1上，并且用夹片13和螺栓14锚固住，所以测试构件(FRP)会限制混凝土构件向外侧移动。随着油泵不断的施加力，TDS-530数据采集仪时刻显示力的变化，测试构件(FRP)会产生拉伸并且与混凝土产生滑移。定位片是安装在测试构件(FRP)伸出混凝土构件时处，开始与机电百分表是无应力接触，当混凝土构件受力向外侧滑动时，测试构件(FRP)会限制其滑动，当力增加到一定的程度时，测试构件(FRP)会与混凝土产生滑移，此时机电百分表便能够测出其滑移量。

传统方法是将千斤顶置于两个混凝土试块中间，人工加压千斤顶，然后通过千斤顶上的油压表来获取对混凝土所施加的压力，并且精度不够高。对于此装置，增加了TDS-530数据采集仪及压力传感器，TDS-530数据采集仪测量范围可以达到±640000微应变，每0.4秒测出的测量点可以达到1000点，大大提高了实验精度及效率。