[實用新型]一種FRP筋與混凝土粘結滑移的試驗裝置

有效

• 申請號: 201920592245.6
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN209858345U
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 趙軍;李小鵬;宋哲;姜一博;馮益博
• 申請（專利權）人: 鄭州大學;河南建筑職業技術學院
• 主分類號: G01N3/10
• 分類號: G01N3/10
• 代理公司: 41104 鄭州聯科專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉建芳

一種FRP筋與混凝土粘結滑移的試驗裝置，包括錨桿式拉拔儀、錨具、壓力傳感器、底座以及粘結試件；錨桿式拉拔儀包括油缸和活塞頭，且油缸中部設有貫穿布設的貫通孔；錨具設于活塞頭的下端部，且錨具包括錨具套筒和夾片式夾具，底座設于末端部，且底座的上端板開設有貫穿布設的連接孔；混凝土試件置于壓力傳感器上方，壓力傳感器置于油缸的上表面；FRP筋從上至下貫穿混凝土試件、壓力傳感器、油缸以及錨具，且FRP筋包括頂端部的自由端和位于底座內的加載端，且自由端和加載端上均設有位移裝置。該FRP筋與混凝土粘結滑移的試驗裝置，操作簡捷，可簡單精準的獲得FRP筋相對混凝土表面的滑移量，從而得到粘結滑移本構關系。

技術領域

本實用新型屬于拉拔試驗技術領域，特別涉及一種FRP筋與混凝土粘結滑移的試驗裝置。

背景技術

FRP筋，即纖維增強復合材料筋，由于具有輕質、高抗拉強度、耐腐蝕、低松弛和抗疲勞性能好等優點，被認為是替代鋼筋的理想筋材。混凝土結構受力時之所以能夠發揮混凝土的抗壓性能和筋材的抗拉性能，主要在于混凝土與筋材之間存在粘結作用，二者得以協調變形、共同抵抗外力。因此，粘結性能是混凝土結構最基本的性能。

粘結性能通過粘結應力與相對滑移量的關系來表征，其對混凝土結構的影響主要為：在承載能力和正常使用極限狀態下，筋材的抗拉強度能否得到充分發揮，取決于它和混凝土粘結的有效程度；粘結應力過小，會導致混凝土結構承載力降低；粘結滑移本構關系可以用來精準地確定筋材錨固長度范圍或者搭接長度，參與結構的剛度及裂縫的計算，同時也是有限元分析的基本方程之一。

拉拔試驗能夠較為簡便的測試鋼筋與混凝土之間的粘結滑移性能，但是目前FRP筋與混凝土粘結滑移性能拉拔試驗沒有統一、規范和具體的試驗方法，依然借鑒于鋼筋與混凝土粘結滑移性能拉拔試驗方法，加載設備為萬能試驗機，同時需要制作加載鋼框架，且由于FRP筋在夾頭作用下容易破碎，需要將FRP筋加載端套入鋼套筒并灌入高強灌漿料，粘結試件制作繁瑣、試驗裝置組裝與拆卸復雜，缺少結構簡單、現場安裝方便、測試結果可靠的試驗裝置。

中國實用新型專利“預應力錨桿張拉裝置”(專利號：CN208604595U)公開了一種預應力錨桿張拉裝置，它包括張拉缸、延長桿和支架，延長桿一端與預應力錨桿連接，延長桿另一端與張拉缸連接，在張拉缸與巖石面之間設有支架。所述的延長桿中，螺紋套筒的一端與預應力錨桿螺紋連接，螺紋套筒的另一端與延長螺桿螺紋連接；在支架的至少一個側面設有用于擰緊預應力螺母的操作開口；通過采用以上的結構，能夠采用液壓的方式對錨桿進行張拉，施工非常便利和快捷，便于在狹小的環境中進行施工。然而，由于FRP筋的特性，粘結試件在該張拉裝置中容易破碎，并不適合采用該張拉裝置進行拉拔試驗。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述現有技術的不足，提供一種FRP筋與混凝土粘結滑移的試驗裝置，實現FRP筋與混凝土間的粘結滑移性能的測定。

為解決以上技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種FRP筋與混凝土粘結滑移的試驗裝置，包括錨桿式拉拔儀、錨具、壓力傳感器、底座以及粘結試件。錨桿式拉拔儀包括油缸以及設置于油缸底端的活塞頭，且油缸中部設有貫穿布設的貫通孔。

錨具設于活塞頭的下端部，且錨具包括錨具套筒和夾片式夾具，且夾片式夾具套設于錨具套筒的心部。底座設于末端部，且底座的上端板上開設有貫穿布設的連接孔。

粘結試件包括混凝土試件以及貫穿混凝土試件心部的FRP筋，混凝土試件置于壓力傳感器上方，壓力傳感器置于油缸的上表面；FRP筋從上至下貫穿混凝土試件、壓力傳感器、油缸以及錨具，且FRP筋包括頂端部的自由端和位于底座內的加載端，且自由端和加載端上均設有位移裝置。

所述底座上連接孔的孔徑大于錨具套筒的外徑，所述底座上連接孔的孔徑小于油缸的外徑。

所述位移裝置包括位移計和位移計夾具，位移計設于位移計夾具上。