CN102426143A - 抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置 - Google Patents

抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102426143A
CN102426143A CN201110282406XA CN201110282406A CN102426143A CN 102426143 A CN102426143 A CN 102426143A CN 201110282406X A CN201110282406X A CN 201110282406XA CN 201110282406 A CN201110282406 A CN 201110282406A CN 102426143 A CN102426143 A CN 102426143A
Authority
CN
China
Prior art keywords
shearing
shearing resistance
strength
test specimen
concrete
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201110282406XA
Other languages
English (en)
Inventor
邱平
葛树奎
朱跃武
李杰成
王文明
王宇新
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Academy of Building Research CABR
Original Assignee
China Academy of Building Research CABR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Academy of Building Research CABR filed Critical China Academy of Building Research CABR
Priority to CN201110282406XA priority Critical patent/CN102426143A/zh
Publication of CN102426143A publication Critical patent/CN102426143A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

本发明涉及一种抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置,记录混凝土破坏时的抗剪荷载及破坏断面的面积来计算抗剪强度,由抗剪强度和相应的边长为150mm立方体试件的强度建立相关关系,从而推定混凝土的抗压强度。本方法通过对测试构件施加纯剪力,减少测试过程中的影响因素,提高了测试精度,且测试过程简单易行。可广泛应用于建筑、铁路、交通、水运、港工等行业的混凝土结构实体强度的检测。

Description

抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种混凝土抗压强度检测的方法和装置。
背景技术
[0002] 目前检测混凝土抗压强度的方法有回弹法、钻芯法、超声回弹综合法、后锚固法和剪压法。下表是针对上述测试方法原理和存在的缺陷进行对比。
Figure CN102426143AD00031
[0003] 综上所述,与本发明最接近的测试方法为剪压法,其相同之处都是利用测试抗剪强度,来推定抗压强度,区别在于,剪压法存在下述缺陷:对被测混凝土结构构件有一定损伤,而且只是测试的混凝土表面的强度,且受到测试试件形状、测位选择、测试构件抗压强度范围和构件厚度等条件限制,测试过程中剪压力情况复杂,往往导致检测结果不准确。为了克服现有的剪压法存在的缺陷并提高检测结果的准确度,特提出本发明所述技术方案。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置,要解决现有的混凝土抗压强度测试方法大多对被测构件有一定损伤,测试时受到限制较多,测试过程中应力情况复杂,往往导致测试结果不准确的技术问题。
[0005] 为实现上述目的,本发明采用如下技术方案: 抗剪法检测混凝土抗压强度的方法,步骤如下:
步骤一,在被测混凝土结构或构件上随机钻取3个抗剪试件;步骤二,将第一个抗剪试件放入抗剪装置的试件导管内,将试件导管的活动段与连接螺母与传力杆连接,启动手摇油泵通过传力杆给位于试件导管活动段的抗剪试件区段施加剪力;
步骤三,逐渐增大剪力直至抗剪试件被剪断,并读取荷载表上剪断瞬间的抗剪峰值 F,随后,测量抗剪试件断口处相互垂直向直径,计算抗剪面积S,通过抗剪强度计算公式
/¥ : fZ2^s IteH-顿 in纖嫌 Μ 搬;
步骤四,重复上述步骤二和三,直至确定出另外两个抗剪试件的抗剪强度; 步骤五,取上述确定出的三个抗剪试件的抗剪强度的平均值作为本组抗剪试件的抗剪强度代表值,并将其带入所测混凝土构件的抗压强度计算公式:
fm =a + bx/^+CXf^i
其中··‘即为第个混凝土构件抗压强度换算值(MPa);
Jm即为第ί个混凝土构件抗剪强度(MPa);
a、b、c即为回归方程回归系数。
[0006] 所述步骤一,钻取抗剪试件时采用空心水钻,所述空心水钻的内径不小于44mm。
[0007] 所述步骤五,抗压强度计算公式中相关系数的确定方法如下:三个抗剪试件
的抗剪强度的平均值Jb作为本组抗剪试件的抗剪强度代表值作为自变量代表值,随
即试验一组对应的150mm立方体试件抗压强度值作为因变量,通过大量试验,并采用回归分析方法建立抗剪强度和混凝土抗压强度之间的关系,并与事先建立好的测强公式
Figure CN102426143AD00041
进行比对,从而确定回归方程回归系数〜b禾Π c的具体数值。
[0008] 一种抗剪法检测混凝土抗压强度技术装置,包括抗剪试件和抗剪仪,所述抗剪仪由支承结构、测量系统和油泵组成,所述支撑结构包括支承顶板、承力底板和支承杆,所述支承杆支顶在支承顶板和承力底板之间,所述测量系统包括试件导管、传力杆、传感器和荷载表,所述传力杆穿过支承顶板通过连接螺母与试件导管连接,其上自上而下依次穿有拧紧螺母、传感器和千斤顶,所述千斤顶顶在支承顶板的顶面,所述试件导管由两段固定段和一段活动段组成,其内穿抗剪试件,所述油泵为手摇油泵,其动力输出端与支承顶板连接。
[0009] 所述试件导管的固定段通过焊缝固定在承力底板上。
[0010] 与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果:
本发明依据混凝土轴向抗压强度与抗剪强度标准值建立的相应关系,在结构构件实体上钻取抗剪试件,采用抗剪仪对抗剪试件进行抗剪试验,通过抗剪试验得出的抗剪强度与混凝土试件事先建立的测强公式推定混凝土抗压强度,这种装置对被测混凝土的破坏面小,尤其适合检测钢筋配置密集的混凝土构件。由于对测试构件施加的为纯剪力,混凝土破坏面与抗剪力方向一致,减少测试过程中的影响因素,提高了测试精度,且测试过程简单易行。
[0011] 本方法检测龄期范围广,凡能钻制成型的抗剪试件,都能进行抗剪法试验。最早可至1 d,可为预应力混凝土的张拉和放张以及混凝土早龄期的施工提供技术保障;可适用于 ClO-ClOO的结构工程混凝土强度的检测。[0012] 本发明所述测试方法在不对被测混凝土结构构件有较大损伤的同时,可测试到混凝土内部的强度,避免被测试构件由于内部缺陷导致结构失效。
[0013] 本发明所述测强方法,采用手摇油泵,不受对被测结构混凝土构件形状没有特别限制,测试部位不受限制,现场测试位置的表面无需处理,钻制的抗剪试件不需处理;另外所采用的设备轻便灵活操作简单,准确快捷、成本低。
[0014] 本发明可广泛应用于建筑、铁路、交通、水运、港工等行业的混凝土结构实体强度的检测。
附图说明
[0015] 下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0016] 图1是本发明测试装置结构示意图。
[0017] 图2是本发明测试方法的原理图。
[0018] 附图标记:1 一拧紧螺母、2 —千斤顶、3 —支承顶板、4 一支承杆、5 —承力底板、 6 一抗剪试件、6. 1 一支承段、6. 2 一中间段、7 —传力杆、8 —传感器、9 一手摇油泵、10 —连接螺母、11 一试件导管、11. 1 一活动段、11. 2 一固定段、12 —焊缝、13 —荷载表。
具体实施方式
[0019] 实施例,一种抗剪法检测混凝土抗压强度的方法,步骤如下:
步骤一,在被测混凝土结构或构件上随机钻取3个抗剪试件6 ;所述钻取抗剪试件时采用空心水钻,所述空心水钻的内径不小于44mm。
[0020] 步骤二,将第一个抗剪试件放入抗剪装置的试件导管11内,将试件导管11的活动段11. 1与连接螺母与传力杆7连接,并轻轻拧紧螺母1,将荷载表8调零,启动手摇油泵9, 手摇油泵9加压,千斤顶2油缸充油加力,并通过传力杆7给位于试件导管活动段的抗剪试件区段施加剪力;
步骤三,逐渐增大剪力直至抗剪试件6被剪断成两端的支承段6. 1和中间段6. 2,参见图2,读取荷载表上剪断瞬间的抗剪峰值F,随后,测量抗剪试件断口处相互垂直向直径,计
算抗剪面积S,通过抗剪强度计算公式/^ = Y11^确定第一个抗剪试件的抗剪强度;
步骤四,重复上述步骤二和三,直至确定出另外两个抗剪试件的抗剪强度;
步骤五,取上述确定出的三个抗剪试件的抗剪强度的平均值作为本组抗剪试件的
抗剪强度代表值,并将其带入事先建立好的混凝土构件的抗压强度计算公式:
Figure CN102426143AD00051
其中▲即为第:个混凝土构件抗压强度换算值(MPa);
Λ-i即为第i个混凝土构件抗剪强度(MPa);
a、b、c即为回归方程回归系数。
[0021] 压强度计算公式中相关系数a、b和c的确定方法如下:三个抗剪试件的抗剪强度
的平均值作为本组抗剪试件的抗剪强度代表值作为自变量代表值,随即试验一组对应的150mm立方体试件抗压强度值作为因变量,通过大量试验,并采用回归分析方法建立抗剪强度和混凝土抗压强度之间的关系,从而确定回归系数I b和c的具体数值。对于常用
原材料,通过大量试验确定出的测强公式/“=-5.0317 + 9.^»Χ/&-0.1646Χ在上述测
强公式对一般的混凝土构件或结构均可适用。
[0022] 抗剪试件制作要求按照各地区、常用原材料、不同强度等级、不同龄期制作,抗剪试件可在立方体试件上钻制。
[0023] 上述检测方法所采用的装置,参见图1,包括抗剪试件6和抗剪仪,所述抗剪仪由支承结构、测量系统和油泵组成,所述支撑结构包括支承顶板3、承力底板5和支承杆4,所述支承杆4支顶在支承顶板3和承力底板5之间,所述测量系统包括试件导管11、传力杆 7、传感器8和荷载表13,所述传力杆穿过支承顶板3通过连接螺母10与试件导管11连接, 其上自上而下依次穿有拧紧螺母1、传感器8和千斤顶2,所述千斤顶2顶在支承顶板3的顶面,所述试件导管11由两段固定段11. 2和一段活动段11. 1组成,其内穿抗剪试件6,所述油泵为手摇油泵9,其动力输出端与支承顶板3连接。所述抗剪试件6为圆柱形。所述试件导管11的固定段11. 2通过焊缝12固定在承力底板5上。

Claims (5)

1.抗剪法检测混凝土抗压强度的方法,其特征在于:步骤如下: 步骤一,在被测混凝土结构或构件上随机钻取3个抗剪试件(6);步骤二,将第一个抗剪试件放入抗剪装置的试件导管(11)内,将试件导管(11)的活动段(11. 1)与连接螺母与传力杆(7)连接,启动手摇油泵(9)通过传力杆(7)给位于试件导管活动段的抗剪试件区段施加剪力;步骤三,逐渐增大剪力直至抗剪试件(6)被剪断,并读取荷载表上剪断瞬间的抗剪力峰值F,随后,测量抗剪试件断口处相互垂直向直径,计算抗剪面积S,通过抗剪强度计算公式h = 确定第一个抗剪试件的抗剪强度;步骤四,重复上述步骤二和三,直至确定出另外两个抗剪试件的抗剪强度;步骤五,取上述确定出的三个抗剪试件的抗剪强度的平均值作为本组抗剪试件的抗剪强度代表值,并将其带入所测混凝土构件的抗压强度计算公式:其中▲即为第i个混凝土构件抗压强度换算值(MPa);Im即为第i个混凝土构件抗剪强度(MPa); a、b、c即为回归方程回归系数。
2.根据权利要求1所述的抗剪法检测混凝土抗压强度的方法,其特征在于:所述步骤一,钻取抗剪试件时采用空心水钻,所述空心水钻的内径不小于44mm。
3.根据权利要求1所述的抗剪法检测混凝土抗压强度的方法,其特征在于,所述步骤五,抗压强度计算公式中回归系数的确定方法如下:三个抗剪试件的抗剪强度的平均值Im作为本组抗剪试件的抗剪强度代表值作为自变量代表值,随即试验一组对应的150mm立方体试件抗压强度值作为因变量,通过大量试验,并采用回归分析方法建立抗剪强度和混凝土抗压强度之间的关系,从而确定回归方程回归系数h b和c的具体数值。
4. 一种上述权利要求1〜3任意一项所述抗剪法检测混凝土抗压强度的方法所采用的装置,包括抗剪试件(6)和抗剪仪,所述抗剪仪由支承结构、测量系统和油泵组成,其特征在于:所述支撑结构包括支承顶板(3)、承力底板(5)和支承杆(4),所述支承杆(4)支顶在支承顶板(3)和承力底板(5)之间,所述测量系统包括试件导管(11)、传力杆(7)、传感器(8) 和荷载表(13),所述传力杆穿过支承顶板(3)通过连接螺母(10)与试件导管(11)连接,其上自上而下依次穿有拧紧螺母(1)、传感器(8)和千斤顶(2),所述千斤顶(2)顶在支承顶板 (3)的顶面,所述试件导管(11)由两段活动段(11. 1)和一段固定段(11. 2)组成,其内穿抗剪试件(6),所述油泵为手摇油泵(9),其动力输出端与支承顶板(3)连接。
5.根据权利要求4所述的抗剪法检测混凝土抗压强度的方法所采用的装置,其特征在于:所述试件导管(11)的固定段(11. 2)通过焊缝(12)固定在承力底板(5)上。
CN201110282406XA 2011-09-22 2011-09-22 抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置 Pending CN102426143A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110282406XA CN102426143A (zh) 2011-09-22 2011-09-22 抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110282406XA CN102426143A (zh) 2011-09-22 2011-09-22 抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102426143A true CN102426143A (zh) 2012-04-25

Family

ID=45960148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110282406XA Pending CN102426143A (zh) 2011-09-22 2011-09-22 抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102426143A (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102721617A (zh) * 2012-07-11 2012-10-10 深圳中建院建筑科技有限公司 原位单剪法检测混凝土抗压强度的方法
CN102798574A (zh) * 2012-07-11 2012-11-28 深圳中建院建筑科技有限公司 提升位移式原位单剪法检测混凝土抗压强度的装置
CN103018113A (zh) * 2012-07-11 2013-04-03 深圳中建院建筑科技有限公司 导力杠杆式原位单剪法检测混凝土抗压强度的装置
CN103018115A (zh) * 2012-11-29 2013-04-03 宁波大学 一种预制拼装混凝土构件接缝抗剪强度试验装置
CN103411831A (zh) * 2013-07-18 2013-11-27 王文明 混凝土抗压强度智能检测仪及其检测方法
CN104697865A (zh) * 2015-03-27 2015-06-10 山西省交通科学研究院 沥青混凝土面层材料抗剪性能研究设备
CN105588768A (zh) * 2014-10-24 2016-05-18 贵州中建建筑科研设计院有限公司 一种混凝土钢筋握裹力检测方法及装置
CN106018125A (zh) * 2016-05-19 2016-10-12 中国矿业大学 一种钻井固井套管剪切实验系统
CN106769446A (zh) * 2016-11-28 2017-05-31 衢州康平建设工程检测有限公司 一种实体混凝土抗压强度环压法检测仪
CN107576579A (zh) * 2017-08-23 2018-01-12 南京林业大学 一种水泥路面嵌缝料抗剪强度测试方法
CN111157343A (zh) * 2020-03-02 2020-05-15 河北省建筑科学研究院有限公司 灌浆料芯样的抗压强度的测量方法
CN112697603A (zh) * 2021-03-25 2021-04-23 南京桥通建设工程有限公司 一种建筑检测承载力检测装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1285508A (zh) * 1999-08-23 2001-02-28 北京市城市建设工程研究院 微小芯样法现场检测混凝土抗压强度

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1285508A (zh) * 1999-08-23 2001-02-28 北京市城市建设工程研究院 微小芯样法现场检测混凝土抗压强度

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张忠苗等: "加强型预应力混凝土管桩抗弯剪性能试验研究", 《浙江大学学报(工学版)》 *
陈海慧等: "钻芯法检测混凝土强度及要注意的几个问题", 《建筑监督检测与造价》 *

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103018113B (zh) * 2012-07-11 2014-09-24 深圳中建院建筑科技有限公司 导力杠杆式原位单剪法检测混凝土抗压强度的装置
CN102798574A (zh) * 2012-07-11 2012-11-28 深圳中建院建筑科技有限公司 提升位移式原位单剪法检测混凝土抗压强度的装置
CN103018113A (zh) * 2012-07-11 2013-04-03 深圳中建院建筑科技有限公司 导力杠杆式原位单剪法检测混凝土抗压强度的装置
CN102721617A (zh) * 2012-07-11 2012-10-10 深圳中建院建筑科技有限公司 原位单剪法检测混凝土抗压强度的方法
CN102798574B (zh) * 2012-07-11 2014-05-07 深圳中建院建筑科技有限公司 提升位移式原位单剪法检测混凝土抗压强度的装置
CN103018115A (zh) * 2012-11-29 2013-04-03 宁波大学 一种预制拼装混凝土构件接缝抗剪强度试验装置
CN103411831B (zh) * 2013-07-18 2015-07-15 王文明 混凝土抗压强度智能检测仪及其检测方法
CN103411831A (zh) * 2013-07-18 2013-11-27 王文明 混凝土抗压强度智能检测仪及其检测方法
CN105588768A (zh) * 2014-10-24 2016-05-18 贵州中建建筑科研设计院有限公司 一种混凝土钢筋握裹力检测方法及装置
CN104697865A (zh) * 2015-03-27 2015-06-10 山西省交通科学研究院 沥青混凝土面层材料抗剪性能研究设备
CN104697865B (zh) * 2015-03-27 2016-10-26 山西省交通科学研究院 沥青混凝土面层材料抗剪性能研究设备
CN106018125A (zh) * 2016-05-19 2016-10-12 中国矿业大学 一种钻井固井套管剪切实验系统
CN106769446A (zh) * 2016-11-28 2017-05-31 衢州康平建设工程检测有限公司 一种实体混凝土抗压强度环压法检测仪
CN106769446B (zh) * 2016-11-28 2019-02-22 衢州康平建设工程检测有限公司 一种实体混凝土抗压强度环压法检测仪
CN107576579A (zh) * 2017-08-23 2018-01-12 南京林业大学 一种水泥路面嵌缝料抗剪强度测试方法
CN111157343A (zh) * 2020-03-02 2020-05-15 河北省建筑科学研究院有限公司 灌浆料芯样的抗压强度的测量方法
CN112697603A (zh) * 2021-03-25 2021-04-23 南京桥通建设工程有限公司 一种建筑检测承载力检测装置
CN112697603B (zh) * 2021-03-25 2022-04-12 湖南中丞工程检测有限公司 一种建筑检测承载力检测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102426143A (zh) 抗剪法检测混凝土抗压强度的方法及装置
Gregorczyk et al. A review on flat-jack testing
CN102435499B (zh) 抗折法检测混凝土抗压强度的方法及装置
CN103048264B (zh) 碳纤维粘贴加固的锚固性能检测试验装置及其测试方法
CN103163023B (zh) 一种石油管材环境断裂韧性测试方法及装置
CN103389247A (zh) 一种用于模拟高水压下混凝土构件水力劈裂的试验系统
CN103471923B (zh) 一种多直径岩芯液压致裂抗拉强度快速试验机
CN104777097A (zh) 测定frp-混凝土界面粘结性能的测试装置及测试方法
Łątka et al. The estimation of compressive stress level in brick masonry using the flat-jack method
CN105259107A (zh) 一种拉拔式测定钢筋与混凝土粘结性能的装置及测试方法
CN203117056U (zh) 一种碳纤维粘贴加固的锚固性能检测试验装置
CN103411831B (zh) 混凝土抗压强度智能检测仪及其检测方法
Parivallal et al. Evaluation of in-situ stress in masonry structures by flat jack technique
CN109470565B (zh) 一种沥青混合料动态泊松比的测试方法
CN105067517A (zh) 一种砌体砂浆抗剪强度的原位推定方法
CN103398900A (zh) 杠杆式拉力测试台架
CN104807707A (zh) 测定frp—混凝土双面剪切性能的测试装置及测试方法
CN105928791B (zh) 岩体层间软弱夹层坯样试样现场直剪试验方法
CN105424507B (zh) 砌体结构砌筑砂浆抗剪强度的原位检测方法
CN103499493A (zh) 一种确定脆性材料劈裂抗压强度的方法
CN203443864U (zh) 混凝土抗压强度的扭矩法检测仪
CN105181588A (zh) 一种挤压式测定钢筋与混凝土粘结性能的装置及测试方法
CN103076118B (zh) 砼构件工作应力的环切检测方法
CN203396655U (zh) 检测混凝土抗压强度的剪切仪
Hashemi et al. Experimental study of thickness and fatigue precracking influence on the CTOA toughness values of high grade gas pipeline steel

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120425