[發明專利]高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗夾具及試驗方法

在審

• 申請號: 201810508023.1
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108918256A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 李可;湯萬里;金蕾蕾;王新玲;鄒旭巖;宋丹舉;王保貴;和學慶;馮碩;盧培軍;李彬;張占勇;王冬輝
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04;G01N3/08
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明涉及高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗夾具，包括上夾頭和下夾頭，各夾頭均包括夾頭本體，夾頭本體上設置有弧形孔，連桿轉動穿裝于弧形孔的弧頂部的穿孔中，連桿的端部設置有用于與對應弧形孔適配的弧形配合部。本發明還公開了用前述夾具進行拉伸試驗的方法。弧形配合部與弧形孔配合實現部分球鉸的功能，實現了自動對中的功能，保證試件拉伸過程中能夠軸向拉伸，避免偏心問題。

技術領域

本發明涉及拉伸試驗領域，具體涉及高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗夾具及試驗方法。

背景技術

高強不銹鋼絞線網增強ECC（Engineered Cementitious Composites，工程用水泥基復合材料）是一種新型水泥基復合材料，其目的在于結合ECC超高延性和韌性、拉伸應變硬化和多縫開裂的特點，以及高強不銹鋼絞線網的高強、雙向增強等優點，充分發揮兩者的優勢，使高強不銹鋼絞線網增強ECC獲得更好的裂縫控制能力、韌性、延性和抵抗變形能力，為土木工程結構建筑及加固材料提供一種新的選擇。為使這種復合材料在實際工程中得到應用，則必須對其力學性能進行研究，而直接拉伸試驗是一項重要的研究內容。

但是現有的一些直接拉伸試驗方式主要有內埋型、摩擦型和粘貼型三種基本類型。內埋型主要依靠預試件內部預埋組件進行張拉；摩擦型通過試驗夾具和試件端部的摩擦力進行張拉；粘結型通過粘結材料和試件兩端的粘結力進行張拉。但這些張拉方式都存在一些缺陷：對于內埋型張拉方式，當試件厚度較小時，該張拉方式根本不能實現；對于摩擦型張拉方式，當測試較高強度試件時，可能由于摩擦力不足保證不了試件破壞；對于粘結型張拉方式，試件制作相對比較復雜，試驗進度慢。且以上三張常見的拉伸試驗方式均存在著拉伸時試件受力容易受到偏心受拉的現象，從而影響試驗的準確性，無法達到試驗目的。

發明內容

本發明的目的是提供一種高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗夾具，以解決現有技術中的拉伸試驗方式存在的試件受力容易受到偏心受拉的問題；本發明的目的還在于提供一種高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗方法。

為實現上述目的，本發明的高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗夾具采用如下技術方案：

高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗夾具，包括上夾頭和下夾頭，各夾頭均包括夾頭本體，任意一個夾頭本體上設置有開口朝向另一個夾頭的弧形孔，弧形孔的弧頂部位設置有貫通該夾頭本體以連通相應弧形孔的穿孔，穿孔中轉動穿裝有用于與拉伸試驗設備的施力部連接的連桿，連桿的端部設置有用于與對應弧形孔適配以使受力時能夠自行對中的弧形配合部。

任選地，各所述夾頭本體均包括連接板和對應連接于連接板相應兩側的側板，連接板和其兩側的側板一起形成U形槽結構，弧形孔設置于連接板的內側。

任選地，所述弧形孔設置于連接板的中心位置。

任選地，所述連接板與各側板焊接連接或一體鑄造成型，或者連接板與側板通過螺釘連接。

任選地，各所述夾頭本體中于兩個側板之間沿U形槽的長度方向間隔設置有兩個托具，各托具上均設置有用于與試件頂壓配合以限位定位試件的限位面。

任選地，各夾頭本體上的任意一個托具的朝向另一托具的側面形成所述限位面，限位面為弧形面。

任選地，所述弧形面上設置有橡膠板。

任選地，兩個所述側板上設置有第一連接孔，托具上設置有第二連接孔，托具通過穿裝于第一連接孔和第二連接孔中的螺栓及螺紋連接于螺栓上的螺母實現與側板可拆連接。

任選地，所述第一連接孔的數量不少于第二連接孔的數量。

任選地，所述弧形孔為半球形結構，弧形配合部為半球形結構。

本發明還公開了高強不銹鋼絞線網增強ECC直接拉伸試驗方法，包括使用以上所述的拉伸試驗夾具進行拉伸試驗。