[發明專利]3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置及方法

在審

• 申請號: 202210761488.4
• 申請日: 2022-06-30
• 公開（公告）號: CN115127991A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 羅曉瑜;吳玥;習熠棟;任更鋒
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 西安佩騰特知識產權代理事務所(普通合伙) 61226
• 代理人: 曹宇飛

1.一種3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，包括裝夾單元，所述裝夾單元包括夾具本體(1)、應力件(2)以及夾持棒(7)；所述夾持棒(7)軸向穿過夾具本體(1)并與夾具本體(1)緊固，所述應力件(2)軸向與夾持棒(7)軸向垂直，且應力件(2)為兩個，兩個應力件(2)關于夾持棒(7)對稱設置；所述兩個應力件(2)位于夾具本體(1)內并均與夾具本體(1)緊固。

2.根據權利要求1所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述夾具本體(1)的縱斷面為U形槽結構，夾持棒(7)軸向穿過夾具本體(1)的底部并向夾具本體(1)的槽口端延伸；所述兩個應力件(2)位于夾具本體(1)的兩個槽壁之間，并與夾具本體(1)的槽壁緊固。

3.根據權利要求2所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述應力件(2)包括三棱柱體以及設置三棱柱上的通孔(12)，所述通孔(12)沿三棱柱體的軸向設置；所述夾具本體(1)兩側的槽壁上均設置連接孔(11)；所述三棱柱體位于夾具本體(1)的兩個槽壁之間；所述連接孔(11)與通孔(12)對正，并通過支撐螺栓(9)緊固。

4.根據權利要求3所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述夾具本體(1)的兩個槽壁上設置有位置對正的對中緊固件；所述對中緊固件包括設置在夾具本體(1)的槽壁上的對中孔(10)以及穿過對中孔(10)并與夾具本體(1)的槽壁緊固的對中螺栓(3)；所述對中緊固件位于連接孔(11)內側；所述對中緊固件數量均為多個，且關于夾持棒(7)軸向呈矩陣式排列。

5.根據權利要求4所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述裝夾單元還包括置于夾具本體(1)外部并與夾具本體(1)底面相連的傳力板(8)；所述夾持棒(7)軸向依次穿過傳力板(8)以及夾具本體(1)的底部，所述夾持棒(7)與傳力板(8)緊固。

6.根據權利要求5所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述裝夾單元還包括夾持鎖扣(4)和鎖銷(5)；所述夾持鎖扣(4)套在傳力板(8)外部；所述夾持棒(7)依次穿過夾持鎖扣(4)、傳力板(8)和夾具本體(1)，并通過鎖銷(5)與傳力板(8)和夾持鎖扣(4)緊固。

7.根據權利要求6所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述傳力板(8)遠離夾具本體(1)的一端設置吊耳；所述夾持棒(7)穿過吊耳，所述夾持棒(7)通過鎖銷(5)與吊耳和夾持鎖扣(4)緊固。

8.根據權利要求7所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述裝夾單元還包括套在鎖銷(5)上并位于吊耳與夾持鎖扣(4)之間的墊圈(6)。

9.根據權利要求7所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置，其特征在于，所述裝夾單元為兩個，所述裝夾單元鏡像設置，且夾具本體(1)的槽口端相對。

10.一種基于權利要求9所述的3D打印混凝土條間/層間粘結力測試夾持裝置的夾持方法，其特征在于，所述夾持方法包括以下步驟：

1)待測試塊(15)置于兩個夾具本體(1)之間，兩個夾具本體(1)的槽口對應套在待測試塊(15)上表面上和待測試塊(15)的下表面上；

2)對待測試塊(15)上表面進行裝夾；

2.1)通過對中緊固件將待測試塊(15)上表面固定在夾具本體(1)的中心位置上，

2.2)將應力件(2)位于夾具本體(1)的兩個槽壁之間，應力件(2)的棱柱面與待測試塊(15)內凹面接觸，應力件(2)通過支撐螺栓(9)與待測試塊(15)緊固；

2.3)夾持棒(7)軸向依次穿過吊耳、傳力板(8)、夾具本體(1)的槽底與待測試塊(15)上表面接觸，并通過鎖銷(5)將夾持棒(7)、吊耳和夾持鎖扣(4)鎖緊；

3)參照步驟2)的操作完成待測試塊(15)下表面的裝夾；

4)向兩個夾具本體(1)上的夾持棒(7)施加方向相反的拉力，受到的拉力位于待測試塊(15)軸心上，通過應力件(2)將拉力均勻穩定傳遞至待測試塊(15)上，同時待測試塊(15)裝夾穩定且拉伸傳力均勻。