用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水泥基材料测试仪器的技术领域，具体的说，是用于检验单根纤维从 水泥基材料拔出粘结性能的测试装置。
【背景技术】
[0002] 普通砂浆属于脆性材料，存在抗弯、抗拉、抗裂和抗渗性差等缺点，这不仅影响建 筑物的外观，还会影响建筑物的耐久性。纤维砂衆作为一种新型复合建筑材料，在国内外工 程中得到了广泛的应用。采用在普通砂浆中加入纤维的方法可以改善砂浆的抗裂、抗弯、抗 拉等缺点，从而阻滞了混凝土基体裂缝的开展，保证建筑物的美观，并大大提高混凝土结构 的断裂韧性和抗冲击性能，显著增强结构的疲劳性能和耐久性能。研宄钢纤维在混凝土中 的破坏机理，对充分发挥钢纤维的作用，从而改善混凝土的性能意义重大。所以开展纤维砂 浆对裂缝的控制关键技术显得越来越重要。因此，研发一种成套的测试设备，准确测出纤维 与水泥基材料粘结性能的试验加载装置非常必要。
[0003] 目前的加载装置存在以下缺点：
[0004] (1)纤维在受拉过程中，作用点与埋入纤维不能保持在同一直线上。
[0005] (2)加载前，安装设备费时费力。
[0006] (3)目前装置缺少整体性和稳定性。
[0007] (4)纤维直径较细，为防止加载滑动和固定不稳对夹具要求较高。
【发明内容】
[0008] 本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种保证拉力作用点与 埋入纤维在同一直线上、防止纤维滑动、装置操作简便，试验安全性和准确性高，整体性强， 稳定性好，节约人力的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置。
[0009] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
[0010]用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置，其特征是：包括顶板、 四根竖向支撑杆、四根横向支撑杆、拉板、套筒、承力架、夹具以及弹簧，其中：拉板置于承 力架中，四根竖向支撑杆下端穿过套筒以及承力架上部后与拉板四角连接，四根竖向支撑 杆上端与顶板四角连接，四根横向支撑杆与四根竖向支撑杆连接作为支撑，组成一个刚性 框架结构，弹簧下端固定在承力架下部，上端与拉板连接并将拉板顶在承力架的上部内侧 面上，拉板中部与夹具固定连接，承力架上部中心设有纤维可穿过的孔，待检水泥基材料置 于承力架上，单根纤维穿过孔与夹具固定连接，当下压刚性框架结构时，拉板与夹具下移并 压缩弹簧。
[0011] 为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
[0012] 上述的夹具由挡块、推压块和螺栓构成，挡块固定在拉板上，挡块底部设有滑动槽 轨，推压块可滑动地置于该滑动槽轨中，挡块一端设有螺纹孔，螺栓穿过该螺纹孔与推压块 连接，当螺栓旋进，能推动推压块与挡块紧贴，从而夹住单根纤维。
[0013] 上述的挡块的槽口内壁设有波浪形凹陷，推压块上设置有与该波浪形凹陷相吻合 的波浪形凸起。
[0014] 上述的四根竖向支撑杆与四根横向支撑杆均为钢杆，相互之间固定连接。
[0015] 上述的承力架为钢架。
[0016] 上述的套筒与承力架固定连接。
[0017] 上述的竖向支撑杆上刻有尺寸线。
[0018] 上述的挡块、推压块均为钢块。
[0019] 与现有技术相比，本发明是针对目前纤维拔出试验装置的缺少、装置加载前安装 繁琐、夹具要求等问题而设计的一种单根纤维在水泥基材料拔出粘结性能测试装置。本发 明通过拉压转换，将测试的作用形式由受拉转换为受压，可直接在压力试验机上进行试验， 其操作简便，试验安全性和准确性高，整体性强，稳定性好。由于检测时需要纤维对准并穿 过承力架中部的孔洞，因此可以保证拉力的作用点与埋入纤维在同一直线上。
[0020] 竖向支撑杆、横向支撑杆、承力架属于主要的承重构件，要求有足够的刚度和整体 稳定性，故均用钢材制作。
[0021] 挡块的槽口内壁设有波浪形凹陷，推压块上设置有与该波浪形凹陷相吻合的波浪 形凸起，这种设置能放置被夹住的纤维左右滑动，同时增强夹具与纤维的摩擦力。
[0022] 本装置原理：
[0023] 装置做好后，为使承力架和拉板紧贴，弹簧对拉板有初始力的作用f，将抵消钢性 框架重力G。所以加载中受力情况为：
【主权项】
1. 用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置，其特征是：包括顶板 (1)、四根竖向支撑杆（2)、四根横向支撑杆（3)、拉板（4)、套筒（5)、承力架（6)、夹具（7)以 及弹簧（8)，其中：拉板⑷置于承力架（6)中，四根竖向支撑杆⑵下端穿过套筒（5)以 及承力架（6)上部后与拉板⑷四角连接，四根竖向支撑杆⑵上端与顶板⑴四角连接， 四根横向支撑杆（3)与四根竖向支撑杆（2)连接作为支撑，组成一个刚性框架结构，所述的 弹簧（8)下端固定在承力架（6)下部，上端与拉板（4)连接并将拉板（4)顶在承力架（6) 的上部内侧面上，所述的拉板（4)中部与夹具（7)固定连接，所述的承力架（6)上部中心设 有纤维可穿过的孔，待检水泥基材料置于承力架（6)上，单根纤维穿过孔与夹具（7)固定连 接，当下压刚性框架结构时，拉板（4)与夹具（7)下移并压缩弹簧（8)。
2. 根据权利要求1所述的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置， 其特征是：所述的夹具（7)由挡块（9)、推压块（10)和螺栓（11)构成，所述的挡块（9)固定 在拉板（4)上，所述的挡块（9)底部设有滑动槽轨，所述的推压块（10)可滑动地置于该滑 动槽轨中，所述的挡块（9) 一端设有螺纹孔，螺栓（11)穿过该螺纹孔与推压块（10)连接， 当螺栓（11)旋进，能推动推压块（10)与挡块（9)紧贴，从而夹住单根纤维。
3. 根据权利要求2所述的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置， 其特征是：所述的挡块（9)的槽口内壁设有波浪形凹陷，所述的推压块（10)上设置有与该 波浪形凹陷相吻合的波浪形凸起。
4. 根据权利要求3所述的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置， 其特征是：所述的四根竖向支撑杆（2)与四根横向支撑杆（3)均为钢杆，相互之间固定连 接。
5. 根据权利要求4所述的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置， 其特征是：所述的承力架（6)为钢架。
6. 根据权利要求4所述的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置， 其特征是：所述的套筒（5)与承力架(6)固定连接。
7. 根据权利要求4所述的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置， 其特征是：所述的竖向支撑杆（2)上刻有尺寸线。
8. 根据权利要求4所述的用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置， 其特征是：所述的挡块（9)、推压块（10)均为钢块。
【专利摘要】本实用新型公开了用于检验单根纤维从水泥基材料拔出粘结性能的测试装置，包括顶板、四根竖向支撑杆、四根横向支撑杆、拉板、套筒、承力架、夹具以及弹簧,拉板置于承力架中，四根竖向支撑杆下端穿过套筒以及承力架上部后与拉板四角连接，四根竖向支撑杆上端与顶板四角连接，四根横向支撑杆与四根竖向支撑杆连接作为支撑，弹簧下端固定在承力架下部，上端与拉板连接并将拉板顶在承力架的上部内侧面上，拉板中部与夹具固定连接，承力架上部中心设有纤维可穿过的孔，待检水泥基材料置于承力架上，单根纤维穿过孔与夹具固定连接，当下压刚性框架结构时，拉板与夹具下移并压缩弹簧。本实用新型操作简单，整体性和稳定性好，试验结果精度高。
【IPC分类】G01N19-04
【公开号】CN204495702
【申请号】CN201520156412
【发明人】王瑶, 王岩, 胡鸿翔, 刘绍俊, 陈师节, 周忠, 袁亮
【申请人】金陵科技学院, 河海大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月19日