[實(shí)用新型]測量建筑材料間粘結(jié)強(qiáng)度和摩擦系數(shù)的試驗(yàn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620094851.1
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN205384216U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬源;崔兵兵;張宏博;孫潤生;王珂;孫仁娟
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04;G01N19/02
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于建筑材料檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及測量建筑材料間粘結(jié)強(qiáng)度和摩擦系數(shù)的試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

目前，我國建筑業(yè)已經(jīng)從大規(guī)模新建時期進(jìn)入新建與維修并重時期。目前，我國大約有50%的房屋達(dá)到了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期的壽命，進(jìn)入老化階段，大批建筑面臨耐久性問題。混凝土結(jié)構(gòu)作為當(dāng)代土木和水利工程中應(yīng)用最多的結(jié)構(gòu)類型，以廣泛應(yīng)用于水利工程、民用建筑、道路與喬遼、海工與港口、核電站與軍事防護(hù)等工程。在混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固的方法中加大截面法、外包鋼法等是一項(xiàng)比較成熟的且應(yīng)用較廣的加固措施，而新興的加固方法如黏貼玻璃鋼板法、黏貼碳纖維加固法等都是比較可靠的方法。上述方法都涉及到一種或多種材料的粘結(jié)來達(dá)到加固的目的。同時新建工程中的部分非承重結(jié)構(gòu)如樓房中的非承重墻通過砌塊并輔助以水泥粘結(jié)劑來達(dá)到形成整體的目的，以及部分建筑物的承重結(jié)構(gòu)如圬工擋土墻中采用水泥砂漿粘結(jié)片石。上述這些結(jié)構(gòu)都是通過材料之間的粘結(jié)和摩擦來承擔(dān)。

但是目前為止適用于建筑材料之間粘結(jié)性能和摩擦性能的研究較少，試驗(yàn)裝置更是少有人研究。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供測量建筑材料間粘結(jié)強(qiáng)度和摩擦系數(shù)的試驗(yàn)裝置。

為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

測量建筑材料間粘結(jié)強(qiáng)度和摩擦系數(shù)的試驗(yàn)裝置，包括對試件施加豎向荷載的豎向加載裝置，所述豎向加載裝置的兩對側(cè)分別設(shè)有橫向加載裝置和試件阻擋裝置；所述橫向加載裝置對所述試件的中部施加橫向荷載，所述試件阻擋裝置錯開所述橫向加載裝置的水平位置，作用于所述試件的上部和下部起橫向阻擋作用。

當(dāng)試件的粘結(jié)面或摩擦面處于試件阻擋裝置與橫向加載裝置之間錯開的位置時，可以確保被測試件在粘結(jié)面處受剪破壞，從而實(shí)現(xiàn)對建筑材料之間粘結(jié)性能和摩擦性能的檢測。本裝置可用于單一建筑材料和多種不同建筑材料之間的摩擦系數(shù)和粘結(jié)性能的試驗(yàn)，此外，還可以用于建筑材料的豎向剪切試驗(yàn)。

所述橫向加載裝置包括對所述試件施加橫向荷載的橫向千斤頂，所述橫向千斤頂?shù)暮蠖送ㄟ^壓力傳感器與第一豎向反力梁緊密接觸。

所述橫向加載裝置包括豎向升降裝置，所述豎向升降裝置包括豎向升降千斤頂和承重臺；所述承重臺的截面形狀呈L形，所述橫向千斤頂通過所述承重臺的水平板置于所述豎向升降千斤頂上，所述壓力傳感器通過位于所述承重臺后方的豎板與所述第一豎向反力梁緊密接觸。

沿所述第一豎向反力梁的豎向布置第一導(dǎo)軌，所述承重臺上設(shè)有與所述第一導(dǎo)軌配合工作的滑輪。

所述橫向千斤頂?shù)幕钊麠U端頭設(shè)有推板，所述推板與所述活塞桿端頭剛性連接。

所述豎向加載裝置包括反力架、豎向千斤頂和用于放置所述試件的底座；所述豎向千斤頂?shù)捻敳颗c所述反力架的頂部橫梁固定連接，所述底座設(shè)于所述豎向千斤頂?shù)恼路剑厮龅鬃呢Q直軸向設(shè)有用以測量所述豎向荷載的壓力傳感器。

所述豎向千斤頂?shù)幕钊麠U端部設(shè)有剛性連接的承壓板。

優(yōu)選的，所述底座設(shè)有開口朝上的半球槽，半球槽內(nèi)部設(shè)有可沿所述半球槽內(nèi)壁相對運(yùn)動的平衡半球，所述平衡半球的頂部設(shè)有用以承載所述試件的承載板。底座可以通過其平衡半球和半球形底座的滾動達(dá)到在自重作用下自平衡的作用，防止試驗(yàn)過程中試件受力不均勻而偏心的情況。

所述底座和壓力傳感器之間設(shè)有支撐板，支撐板給底座以支撐力；所述壓力傳感器底部設(shè)置底板給壓力傳感器以支撐力；所述支撐板與壓力傳感器之間設(shè)置箍環(huán)，防止支撐板與壓力傳感器之間產(chǎn)生相對運(yùn)動。

所述試件阻擋裝置包括直接作用于所述試件上的兩個擋板，所述擋板通過水平伸縮桿與第二豎向反力梁連接。

兩個所述擋板的中間位置設(shè)有作用于所述試件上的位移傳感器，所述位移傳感器通過水平伸縮桿與所述第二豎向反力梁連接。

沿所述第二豎向反力梁的豎向布置第二導(dǎo)軌，所述水平伸縮桿的端部設(shè)有與所述第二導(dǎo)軌配合工作的滑輪,所述水平伸縮桿端部和第二導(dǎo)軌連接處有緊固裝置用以固定水平伸縮桿的高度，避免水平伸縮桿自行滑動。

所述推板和所述擋板的左右兩側(cè)設(shè)有用以防止所述試件滑出的限位板。

測量建筑材料間粘結(jié)強(qiáng)度和摩擦系數(shù)的試驗(yàn)方法，包括以下步驟：

步驟1：固定試件，對所述試件施加豎向荷載；

步驟2：對所述試件的中部施加橫向荷載，所述試件的上部和下部在錯開所述橫向荷載的位置設(shè)置限制所述試件橫向運(yùn)動的阻擋部件；

步驟3：通過測量施加至所述試件上的豎向荷載值、橫向荷載值和所述試件中部位置的橫向位移值，獲得所述試件的粘結(jié)強(qiáng)度和摩擦系數(shù)。