一種cfrp加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及碳纖維復合材料加固鋼結構領域，尤其涉及一種CFRP加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置。
【背景技術】
[0002]CFRP(碳纖維復合材料)具有強度高、質(zhì)量輕、抗腐蝕、耐久性好等優(yōu)點，近幾年來逐漸被應用到鋼結構加固領域。CFRP加固鋼結構就是在鋼結構薄弱部位的表面粘貼CFRP材料，通過膠層的粘結作用使一部分載荷傳遞到CFRP上，從而改善粘貼處的應力狀態(tài)，達到修復加固的目的。
[0003]由CFRP加固鋼結構的工藝特點可知，加固后的力學薄弱環(huán)節(jié)是“CFRP-膠層-鋼”粘結界面。研究表明，“CFRP-膠層-鋼”粘結界面受力情況復雜，但分析時可簡化為垂直于粘結界面的正向應力和平行于粘結界面的剪切應力。經(jīng)CFRP加固后的鋼結構，當受到的正向應力或剪切應力過大時，都有可能引起粘結界面的破壞，造成加固失效。在針對CFRP加固鋼結構的研究中，如何通過實驗測量“CFRP-膠層-鋼”粘結界面破壞時的極限應力值顯得尤為重要。目前，國內(nèi)外學者往往是通過自制粘結試件，再利用疲勞試驗機(或者拉伸試驗機)進行實驗測量的。這種測量方法存在的不足之處在于:尚沒有專門的用于測量“CFRP-膠層-鋼”粘結性能的實驗裝置，若利用疲勞試驗機等大型設備，存在設備復雜、成本高、不易獲得等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題在于針對現(xiàn)有技術中難以測試“CFRP-膠層-鋼”粘結性能的缺陷，提供一種測試快速，且成本較低的CFRP加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0006]本實用新型提供一種CFRP加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置，包括支撐部分、測量部分和動力部分；
[0007]所述支撐部分包括兩根平行設置的導軌，記作第一導軌和第二導軌；
[0008]所述測量部分包括:
[0009]設置在所述第一導軌上的固定測柄、第一移動測柄和第一拉力滑塊;所述固定測柄和所述第一移動測柄相對的面上分別設置有一個圓柱形凸臺，所述固定測柄在面向所述第二導軌的面上還設置有一個圓柱形凸臺，所述第一移動測柄與所述第一拉力滑塊之間通過彈簧連接，所述第一移動測柄與所述第一拉力滑塊相對的面上還設置有測距儀；
[0010]設置在所述第二導軌上的第二移動測柄和第二拉力滑塊;所述第二移動測柄在與所述固定測柄相對的面上設置有一個圓柱形凸臺，所述第二移動測柄與所述第二拉力滑塊之間通過彈簧連接，所述第二移動測柄與所述第二拉力滑塊相對的面上還設置有測距儀；
[0011]設置在圓柱形凸臺上的測頭，所述測頭為套筒狀，其內(nèi)徑與圓柱形凸臺的外徑相等，所述測頭的兩側設置有細槽，通過套接在所述測頭上的緊固卡環(huán)固定在圓柱形凸臺上；
[0012]所述動力部分包括分別與所述第一拉力滑塊和所述第二拉力滑塊相連的皮帶，以及與所述皮帶相連的電動機卷繞系統(tǒng)。
[0013]進一步地，本實用新型的所述支撐部分還包括機架和設置在所述機架上的底板，所述導軌設置在所述底板上。
[0014]進一步地，本實用新型的該裝置還包括設置在所述導軌兩端的密封罩，所述密封罩的中部為可拆卸結構，該可拆卸結構為透明材料。
[0015]進一步地，本實用新型的所述導軌上還設置有對所述第一拉力滑塊和所述第二拉力滑塊進行限位的限位開關。
[0016]進一步地，本實用新型的所述緊固卡環(huán)為彈性鋼環(huán)，配合螺栓和螺母對其固定。
[0017]進一步地，本實用新型的所述測頭包括CFRP測頭和鋼測頭。
[0018]本實用新型產(chǎn)生的有益效果是:本實用新型的CFRP加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置，裝置結構簡單、成本低，CFRP加固鋼結構領域的研究人員無需借助疲勞試驗機等大型高成本設備進行CFRP加固鋼結構的實驗，可以利用本實用新型的裝置方便地從事相關實驗研究，極大程度的降低了進行實驗的成本，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0019]下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:
[0020]圖1是本實用新型實施例的CFRP加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置結構示意圖；
[0021]圖2是本實用新型實施例的CFRP加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置的測頭的結構示意圖；
[0022]圖中，1-機架，2-底板，3-密封罩，4-導軌，5-測頭，6_緊固卡環(huán)，7_第二移動測柄，8-測距儀，9-彈簧，10-第二拉力滑塊，11-皮帶，12-第一拉力滑塊，13-第一移動測柄，14-固定測柄。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0024]如圖1所示，本實用新型實施例的CFRP加固鋼結構的極限粘結應力測量裝置，包括支撐部分、測量部分和動力部分；
[0025]支撐部分包括兩根平行設置的導軌4，記作第一導軌和第二導軌;支撐部分還包括機架I和設置在機架I上的底板2，導軌4設置在底板2上；
[0026]測量部分包括:
[0027]設置在第一導軌上的固定測柄14、第一移動測柄13和第一拉力滑塊12;固定測柄14和第一移動測柄13相對的面上分別設置有一個圓柱形凸臺，固定測柄14在面向第二導軌的面上還設置有一個圓柱形凸臺，第一移動測柄13與第一拉力滑塊12之間通過彈簧9連接，第一移動測柄13與第一拉力滑塊12相對的面上還設置有測距儀8;
[0028]設置在第二導軌上的第二移動測柄7和第二拉力滑塊10;第二移動測柄7在與固定測柄14相對的面上設置有一個圓柱形凸臺，第二移動測柄7與第二拉力滑塊10之間通過彈簧9連接，第二移動測柄7與第二拉力滑塊10相對的面上還設置有測距儀8;
[0029]設置在圓柱形凸臺上的測頭5，如圖2所示，測頭5為套筒狀，其內(nèi)徑與圓柱形凸臺的外徑相等，測頭5的兩側設置有細槽，通過套接在測頭5上的緊固卡環(huán)6固定在圓柱形凸臺上;緊固卡環(huán)6為彈性鋼環(huán)，配合螺栓和螺母對其固定;測頭5包括CFRP測頭和鋼測頭；
[0030]動力部分包括分別與第一拉力滑塊12和第二拉力滑塊10相連的皮帶11，還包括與所述皮帶11相連的電動機卷繞系統(tǒng)。
[0031]該裝置還包括設置在導軌4兩端的密封罩3，密封罩3的中部為可拆卸結構，該可拆卸結構為透明材料。導軌4上還設置有對第一拉力滑塊12和第二拉力滑塊10進行限位的限位開關。
[0032]在本實用新型的另一個實施例中，該裝置包括支撐部分、測量部分和動力部分。支撐部分包括機架、底板和導軌，用來支撐測量部分以及固定整個裝置;測