鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，包括料件固定筒；料件固定筒設置在加載墊板上，料件固定筒的上端套接在加載定位卡環(huán)內(nèi)；料件固定筒鄰近底部的內(nèi)側(cè)壁設有抗剪鍵，料件固定筒內(nèi)為高強灌漿料試件，高強灌漿料試件與加載墊板之間有間隙；圓加載盤置于加載定位卡環(huán)內(nèi)的高強灌漿料試件的上表面；上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿的一端分別連接到圓加載盤、加載墊板上；上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿的另一端連接引伸儀。本裝置具有加工簡便、受力明確等特點，且通用性強，可用于鋼管約束作用下各類灌漿料等細骨料混凝土材料的局部沖切試驗等，對全面考察建筑材料的力學性能提供試驗依據(jù)。
【專利說明】 鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，屬于結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】，用于對結(jié)構(gòu)工程材料的沖切性能試驗研究。
【背景技術(shù)】
[0002]目前混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范中所提及的沖切承載力多指梁、板、基礎及柱承臺等構(gòu)件的抗沖切承載力，規(guī)范中給出了相應的驗算公式。然而在鋼管混凝土套筒式節(jié)點連接裝置設計及力學性能研究中發(fā)現(xiàn)，受鋼管約束高強灌漿料并不是承受沖切破壞，而是會發(fā)生鋼管約束作用下的“局部沖切”破壞趨勢，其受力機理、破壞形態(tài)及極限承載力確定與“沖切”或“剪切”情況截然不同，其主要不同是加載裝置與試件上、下兩端的接觸范圍不同，通過加載裝置與試件上、下的接觸面積不同，形成沖切面，以考察其局部沖切性能。目前鋼管約束高強灌漿料局部沖壓試驗研究尚未見報道，缺乏大量充分可靠的試驗數(shù)據(jù)為工程設計提供科學依據(jù)。該裝置可以用于考察高強灌漿料等細骨料建筑材料的抗局部沖切性能，裝置加工簡便、受力明確，為全面考察高強灌漿料力學性能提供試驗保證。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，本裝置具有加工簡便、受力明確等特點，且通用性強，可用于鋼管約束作用下各類灌漿料等細骨料混凝土材料的局部沖切試驗等，對全面考察建筑材料的力學性能提供試驗依據(jù)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用下述技術(shù)方案:
[0005]一種鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，包括加載定位卡環(huán)、圓加載盤、上載荷傳輸桿、引伸儀、下載荷傳輸桿、加載墊板、料件固定筒；所述的料件固定筒設置在加載墊板上，料件固定筒的上端套接在加載定位卡環(huán)內(nèi)；料件固定筒鄰近底部的內(nèi)側(cè)壁設有抗剪鍵，料件固定筒內(nèi)為高強灌漿料試件，高強灌漿料試件與加載墊板之間有間隙；所述的圓加載盤置于加載定位卡環(huán)內(nèi)的高強灌漿料試件的上表面；所述的所述的上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿的一端分別連接到圓加載盤、加載墊板上；上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿的另一端連接引伸儀。
[0006]作為對本技術(shù)方案的進一步改進，所述的抗剪鍵在水平方向上向外凸出約10mm-12mmo
[0007]作為對本技術(shù)方案的進一步改進，所述的抗剪鍵為在連接在內(nèi)側(cè)壁的圓環(huán)。
[0008]作為對本技術(shù)方案的進一步改進，所述的加載定位卡環(huán)設有向下突出外檐，料件固定筒通過外檐固定。
[0009]作為對本技術(shù)方案的進一步改進，所述的上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿均為金屬桿，上載荷傳輸桿呈“L”形，其一端焊接在圓加載盤的側(cè)壁上，下載荷傳輸桿呈“I”形；上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿豎直方向上在同一條直線上。[0010]作為對本技術(shù)方案的進一步改進，所述的圓加載盤為實心圓柱形鋼板。
[0011]本技術(shù)方案通過設計圓加載盤與試件上、下兩端與高強灌漿料試件的不同接觸面積，以實現(xiàn)其抗局部沖切性能的研究。加載定位卡環(huán)、圓加載盤均為硬質(zhì)鋼材，有利于加載裝置變形的忽略不計，該加載裝置加工方便、受力明確。加載定位卡環(huán)僅起定位圓加載盤的作用，不參與試件豎向受力。所述圓加載盤和加載墊板不僅可以傳遞載荷，還可以固定引伸儀，安裝簡便，容易更換試件，可以考察不同參數(shù)對其沖壓性能的影響。高強灌漿料為不低于C80的灌漿料。
[0012]采用上述技術(shù)方案的本實用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:
[0013](I)通過圓加載盤的尺寸變化，使得受鋼管約束高強灌漿料試件上、下橫截面受壓面積不同，從而在灌漿料內(nèi)部形成沖切面，從而考察其局部沖切性能。
[0014](2)圓加載盤不僅傳遞載荷，而且還能固定上載荷傳輸桿以固定引伸儀，加載定位卡環(huán)僅起定位圓加載盤作用。
[0015](3)料件固定筒內(nèi)底部高強灌漿料抹平面和加載墊板之間有間隙，便于沖切角的計算。
[0016](4)該裝置通用性強，可用于鋼管約束作用下各類灌漿料等細骨料混凝土材料的局部沖切試驗等,對全面考察建筑材料的力學性能提供試驗依據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是加載試件示意圖。
[0019]圖3是加載定位卡環(huán)示意圖。
[0020]附圖標記說明:1 —加載定位卡環(huán)，2 —圓加載盤,3 —上載荷傳輸桿，4 —引伸儀，
5一下載荷傳輸桿，6 —加載墊板，7 —料件固定筒，8 —沖切面,9 一抗剪鍵,10 —聞強灌衆(zhòng)料試件，11 一加載定位卡環(huán)內(nèi)徑，12 一加載定位卡環(huán)外檐內(nèi)徑，13 一加載定位卡環(huán)外徑，14 —間隙。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步說明，目的僅在于更好地理解本實用新型內(nèi)容。
[0022]參見圖1、圖2、圖3，本實施例給出的鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，包括加載定位卡環(huán)1、圓加載盤2、上載荷傳輸桿3、引伸儀4、下載荷傳輸桿5、加載墊板
6、料件固定筒7 ;料件固定筒7設置在加載墊板6上，料件固定筒7的上端套接在加載定位卡環(huán)I內(nèi)；料件固定筒7鄰近底部的內(nèi)側(cè)壁設有抗剪鍵9，料件固定筒7內(nèi)為高強灌漿料試件10，高強灌漿料試件10與加載墊板6之間有間隙14 ;圓加載盤2置于加載定位卡環(huán)I內(nèi)的高強灌衆(zhòng)料試件10的上表面；上載荷傳輸桿3、下載荷傳輸桿5的一端分別連接到圓加載盤2、加載墊板6上；上載荷傳輸桿3、下載荷傳輸桿5的另一端連接引伸儀4,通過引伸儀4，測量加載試件的豎向變形。
[0023]抗剪鍵9在水平方向上向外凸出約10mm-12mm?？辜翩I9為在連接在內(nèi)側(cè)壁的圓環(huán)。加載定位卡環(huán)I設有向下突出外檐，料件固定筒7通過外檐固定。上載荷傳輸桿3、下載荷傳輸桿5均為金屬桿,上載荷傳輸桿3呈“L”形,其一端焊接在圓加載盤2的側(cè)壁上，下載荷傳輸桿5呈“I”形；上載荷傳輸桿3、下載荷傳輸桿5豎直方向上在同一條直線上，圓加載盤2為實心圓柱形鋼板。
[0024]本實用新型選用硬質(zhì)鋼材制作圓加載盤2、加載定位卡環(huán)1，根據(jù)試驗要求設計加載定位卡環(huán)I內(nèi)徑，即圓加載盤2的直徑，該尺寸直接影響加載試件沖切角的大小，加載定位卡環(huán)外檐內(nèi)徑12和加載定位卡環(huán)外徑13的大小不影響試驗結(jié)果。
[0025]將加載定位卡環(huán)I安放在料件固定筒7約束高強灌漿料試件10的頂端，形上載荷傳輸桿3焊接與圓加載盤2側(cè)壁,然后將圓加載板放入加載定位卡環(huán)I內(nèi)；
[0026]本裝置使用時，首先根據(jù)試驗目的制作受圓鋼管約束高強灌漿料的試件，通過在料件固定筒7內(nèi)壁距底端一定距離焊接一圈鋼筋作為抗剪鍵9，根據(jù)試驗進行選擇，然后將料件固定筒7倒置，即焊接抗剪鍵9端朝上，澆筑高強灌漿，保證密實填充料件固定筒7，試件頂部灌漿料與抗剪鍵9抹平，使得鋼管內(nèi)高強灌漿料抹平面和檐口之間有空隙，待規(guī)定條件下養(yǎng)護一定時間后進行試驗。
[0027]試驗時米用壓力機對圓加載板2和加載墊板6施加受壓載荷,通過加載裝置與試件的接觸面積不同，形成不同的沖切面8及沖切角，以便研究該試件局部沖切性能。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，包括加載定位卡環(huán)、圓加載盤、上載荷傳輸桿、引伸儀、下載荷傳輸桿、加載墊板、料件固定筒；其特征在于: 所述的料件固定筒設置在加載墊板上，料件固定筒的上端套接在加載定位卡環(huán)內(nèi)；料件固定筒鄰近底部的內(nèi)側(cè)壁設有抗剪鍵，料件固定筒內(nèi)為高強灌漿料試件，高強灌漿料試件與加載墊板之間有間隙； 所述的圓加載盤置于加載定位卡環(huán)內(nèi)的高強灌漿料試件的上表面； 所述的上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿的一端分別連接到圓加載盤、加載墊板上；上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿的另一端連接引伸儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，其特征在于:所述的抗剪鍵在水平方向上向外凸出約10mm-12mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，其特征在于:所述的抗剪鍵為在連接在內(nèi)側(cè)壁的圓環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，其特征在于，所述的加載定位卡環(huán)設有向下突出外檐，料件固定筒通過外檐固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，其特征在于:所述的上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿均為金屬桿，上載荷傳輸桿呈“L”形，其一端焊接在圓加載盤的側(cè)壁上，下載荷傳輸桿呈“ I ”形；上載荷傳輸桿、下載荷傳輸桿豎直方向上在同一條直線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管約束高強灌漿料局部沖切性能的試驗裝置，其特征在于:所述的圓加載盤為實心圓柱形鋼板。
【文檔編號】G01N3/24GK203745315SQ201420117287
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】陳建偉, 蘇幼坡, 廖永, 張雪嬌, 邊瑾靚 申請人:河北聯(lián)合大學, 鵬達建設集團有限公司