[發明專利]一種鋼筋與混凝土粘結力測試裝置

有效

• 申請號: 201210162916.8
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102680397A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 代曉東;寇新建;高新科;王小惠;楊京俊
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04;G01N1/36
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本發明涉及一種土木工程材料性能的實驗測試裝置領域，尤其是涉及一種鋼筋與混凝土粘結力測試裝置。

背景技術

鋼筋混凝土結構是現代土木工程結構中應用最廣泛的結構形式之一，隨著結構服役時間的推移和服役環境的侵蝕，材料不斷老化，結構性能退化，使用壽命減小，鋼筋混凝土結構的耐久性成為目前建筑物可持續發展的關鍵問題，大量的研究表明：影響鋼筋混凝土結構耐久性的因素很多，例如鋼筋銹蝕、混凝土凍融破壞和混凝土堿骨料反應等，而鋼筋銹蝕是影響結構耐久性劣化的最主要的因素。鋼筋與混凝土的粘結力是保證其共同工作的關鍵因素，混凝土中鋼筋發生銹蝕，使得鋼筋的力學性能降低，破壞了鋼筋與混凝土界面粘結力，嚴重降低了鋼筋混凝土結構安全性、適用性和耐久性，如何能夠科學有效地評估粘結力損失程度，國內外學者采取了各種試件進行了鋼筋拔出試驗，而圓柱形混凝土基體是最符合鋼筋周圍應力分布的試件，但是如何保證鋼筋垂直的布置于混凝土基體內，是制約試驗測量精度和成敗的關鍵因素。

而目前用于測試鋼筋與混凝土粘結力實驗的裝置分為兩種：方形體和圓柱體，而方形體大多采用木質模板進行加工，將木質模板加工為相同大小方塊，然后進行組裝，在保證方形裝置整體強度的條件下，難以保證尺寸精度，并且鋼筋位置難以精確固定，在混凝土振搗過程中，模板容易裂開，因此，實驗誤差較大；圓柱形裝置，國內外實驗中采用鋼質和塑料圓柱形裝置，鋼筋采用吊裝法和底部嵌入法進行位置固定，保證鋼筋處于圓柱體的中心位置。吊裝法是將模板等距離的放置于水平地面上，將鋼筋分別綁扎固定于橫桿上，并將鋼筋分別放置于模板中心位置，在混凝土澆筑過程中，模板和鋼筋容易發生錯動，試驗精度較差；底部嵌入法是以厚木板為基座，并在厚木板上加工鋼筋直徑大小的圓孔，將鋼筋固定于圓孔內，然后放置圓柱形模板，澆筑混凝土，同樣在混凝土澆筑過程中，難以保證鋼筋的中心位置。根據以上分析，以上實驗裝置均存在制作步驟繁雜，試驗精度較低，難以實際應用的特征，因此，需要一種保證鋼筋處于圓柱形混凝土中心位置、實驗測試精度較高和易于操作應用的裝置，以滿足目前大規模試驗的測試工作。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種制作簡單、精度高和成本低的鋼筋與混凝土粘結力測試裝置。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種鋼筋與混凝土粘結力測試裝置，其特征在于，包括鋼筋、圓柱形基體PVC管、內置圓形鋼板、外置圓形鋼板、圓柱形基座PVC管和膠帶，所述的外置圓形鋼板通過膠帶與圓柱形基體PVC管底部外壁固定連接，形成圓柱形筒體裝置，所述的基座PVC管置于水平面上，所述的圓柱形筒體裝置放置于基座PVC管上，所述的鋼筋依次穿過外置圓形鋼和基座PVC管后到達水平面；

將攪拌均勻的混凝土，澆筑于圓柱形基體PVC管內，并振搗均勻密實，當混凝土澆筑完成后，將內置圓形鋼板穿過鋼筋，并內置于基體PVC管內，對鋼筋的中心位置進行校正，在此過程中，輕輕敲擊圓柱形基體PVC管側面，保證混凝土密實，最后將內置圓形鋼板從鋼筋上部取出；

試件制作完成后，按照標準方法養護三天后，進行拆模，首先將外置圓形鋼板取出，然后用切割機沿著圓柱形基體PVC管縱向切出一條縫隙，將圓柱形基體PVC管取出。

所述的鋼筋包括螺紋鋼和光面圓鋼。

所述的外置圓形鋼板為2mm厚度的鋼板，其直徑為圓柱形基體PVC管的外徑，并設有直徑為鋼筋直徑的中心圓孔。

所述的內置圓形鋼板為2mm厚度的鋼板，其直徑為圓柱形基體PVC管的內徑，并設有直徑為鋼筋直徑的中心圓孔。

所述的基座PVC管的直徑小于圓柱形基體PVC管。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

(1)實驗裝置制作簡單，按照試驗設計要求選定基體PVC管，并切割為等長度的圓柱形標準段，同時加工兩塊分別為基體PVC管外徑和內徑的圓形鋼板，進行簡單的組合即可進行試驗，易于進行大量的實驗研究工作；

(2)實驗裝置具有較高精度，在混凝土澆筑過程中，由于上下兩塊圓形鋼板中心圓孔固定了鋼筋在混凝土中的中心位置，因此，在混凝土振搗過程中，鋼筋不會發生偏移；

(3)能夠有效降低試驗費用，PVC管材相對于木質模版價格更便宜，圓形鋼板能夠循環使用；

(4)實驗裝置易于操作和應用，需要較少的人員即可以完成全部試驗工作。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的鋼筋結構示意圖；

圖3為本發明的圓柱形基體PVC管結構示意圖；