CN109975109A - 一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置及方法，装置包括位移计布置装置、套筒环向支撑装置和试验机夹头；位移计布置装置包括水平连接板，水平连接板连接有钢筋夹持卡扣、T形定位板和顶针角钢；T形定位板上设有位移计；套筒环向支撑装置包括侧面支撑板，侧面支撑板上开设有竖向滑槽，竖向滑槽内穿设有水平支撑螺杆，水平支撑螺杆上穿设有水平支撑结构；位移计布置装置位于侧面支撑板之间，水平挡板位于水平连接板之间，环向支撑板之间设置有钢筋套筒。本发明还提供一种上述装置的布置方法，本发明的试验用套筒环向支撑和位移计布置装置及方法，使往复拉伸试验时能够避免失稳；采用位移计替代引伸计，降低了试验难度。

Description

一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置及方法

技术领域

本发明涉及套筒往复拉伸试验中试件的环向支撑和拉伸试件测量标距内变形的测量领域，特别是涉及一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置及方法。

背景技术

在套筒实际拉伸试验过程中，根据规范套筒性能检测时对两侧钢筋外漏长度具有一定要求，当进行往复拉伸试验时，经常会因钢筋失稳而导致试验失败，有些学者采用减少套筒外漏钢筋长度的方法避免失稳，但目前没有能够实现在规范要求钢筋长度时避免失稳的套筒环向支撑装置。

此外，在套筒拉伸试验时，通常要测量套筒在测量标距内的变形，以衡量套筒连接的性能。常用的引伸计由于其使用不便利，且当钢筋断裂发生在测量标距内时容易损坏引伸计，从而增加了试验的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，使往复拉伸试验时能够避免失稳；采用位移计替代引伸计，降低了试验难度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，包括位移计布置装置、套筒环向支撑装置和试验机夹头；所述位移计布置装置包括两组上下布置的水平连接板，每组所述水平连接板中间通过螺栓固定连接有钢筋夹持卡扣；每组所述水平连接板一端连接有T形定位板，另一端连接有顶针角钢；两组所述水平连接板上的所述T形定位板分别位于各自所述水平连接板的不同端；所述T形定位板上固定安装有位移计；所述套筒环向支撑装置包括侧面支撑板，两个所述侧面支撑板通过固定螺杆对称设置于试验机夹头上，所述侧面支撑板上开设有竖向滑槽，所述竖向滑槽内穿设有水平支撑螺杆，所述水平支撑螺杆上穿设有对称的一组水平支撑结构，每组水平支撑结构包括沿所述水平支撑螺杆的径向对称的两个结构相同的水平挡板；两个水平挡板之间设置有环向支撑板，所述水平挡板远离所述环向支撑板的一侧设置有第一螺母，所述第一螺母螺纹连接于所述水平支撑螺杆上；所述位移计布置装置位于所述侧面支撑板之间，所述水平挡板位于两组所述水平连接板之间，所述环向支撑板之间设置有钢筋套筒，所述钢筋套筒与所述钢筋夹持卡扣的夹持孔位于同一条虚拟竖直线上。

可选的，每个所述侧面支撑板上均对称开设有两条竖向滑槽，两个所述侧面支撑板通过穿设于所述竖向滑槽内的所述水平支撑螺杆连接；位于所述侧面支撑板外侧的所述水平支撑螺杆上安装有第二螺母，所述第二螺母与所述侧面支撑板的外侧紧密接触。

可选的，每条所述竖向滑槽内均上下对称设置有三个所述水平支撑螺杆，两条所述竖直滑槽内每两个水平对称的所述水平支撑螺杆分别穿设于一组所述水平支撑结构的两端。

可选的，所述钢筋夹持卡扣的夹持孔处设置有弹性胶垫。

可选的，两个所述侧面支撑板上穿设有对称设置的四个所述固定螺杆，每个所述固定螺杆位于所述侧面支撑板外侧的一端安装有第三螺母。

可选的，所述顶针角钢的竖直截面为“L”型。

可选的，每组所述水平连接板包括两个对称设置的长条板，所述钢筋夹持卡扣、T形定位板和顶针角钢分别位于两个所述长条板之间。

本发明还提供一种试验用套筒环向支撑和位移计布置方法，包括如下步骤：

(1)通过钢筋夹持卡扣将水平连接板固定在套筒测量标距的两端；

(2)根据套筒的测量标距调整好位移计的位置后用胶带将其绑附在T形定位板上使其垂直固定，并用螺栓将顶针角钢固定在另一组水平连接板的同一端上，使顶针角钢与位移计顶针紧密接触；

(3)通过固定螺杆将侧面支撑板固定；

(4)将套筒置于两试验机夹头之间并调整位置将其夹紧，然后将套筒两侧的水平支撑螺杆穿过水平挡板，并拧紧第一螺母，通过环向支撑板对套筒的环向进行约束。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明的套筒环向支撑装置和位移计布置装置易制作，组装拆除运输便利，可重复使用，价格低廉。同时，套筒环向支撑装置可通过固定螺杆附着在多种试验机夹头上，增加装置的适用性；位移计布置装置与钢筋夹持牢固，两侧位移计垂直固定，测量误差小，精度高。同时，位移计布置装置与环向支撑装置可单独使用，互不影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明试验用套筒环向支撑和位移计布置装置的试验机夹头轴测结构示意图；

图2是本发明试验用套筒环向支撑和位移计布置装置的位移计布置装置轴测结构示意图；

图3是本发明试验用套筒环向支撑和位移计布置装置的正视结构示意图；

图4是本发明试验用套筒环向支撑和位移计布置装置轴测结构示意图；

图5是本发明试验用套筒环向支撑和位移计布置装置的安装示意图；

附图标记说明：1-钢筋夹持卡扣，2-水平连接板，3-位移计，4-T形定位板，5-弹性胶垫，6-顶针角钢，7-螺栓，8-侧面支撑板，9-固定螺杆，10-水平支撑螺杆，11-环向支撑板，12-水平挡板，13-第一螺母，14-第二螺母，15-第三螺母，16-钢筋套筒，17-竖向滑槽，18-试验机夹头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，使往复拉伸试验时能够避免失稳；采用位移计替代引伸计，降低了试验难度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，如图1-图5所示，其结构主要包括位移计布置装置、套筒环向支撑装置和试验机夹头18；位移计布置装置包括两组上下布置的水平连接板2，每组水平连接板2中间通过螺栓7固定连接有钢筋夹持卡扣1，使用钢筋夹持卡扣1可改变其与钢筋的夹持位置，也可调节其与钢筋夹持的角度，实现其对不同钢筋套筒16测量标距和不同试验机夹头形式的适应性；每组水平连接板2一端连接有T形定位板4，另一端连接有顶针角钢6，T形定位板4保证钢筋套筒16两侧位移计3的垂直固定，使测量标距内的变形测量结果更加准确；套筒环向支撑装置和位移计布置装置可在往复拉伸试验下配合使用，单向拉伸试验时也可拆除套筒环向支撑装置，单独使用位移计布置装置，两者互不影响。两组水平连接板2上的T形定位板4分别位于各自水平连接板2的不同端；T形定位板4上固定安装有位移计3；套筒环向支撑装置包括侧面支撑板8，两个侧面支撑板8通过固定螺杆9对称设置于试验机夹头上，侧面支撑板8通过固定螺杆9附着在试验机下侧夹头侧面上实现整个装置的牢固性；钢筋套筒16两侧的环向支撑板11通过水平挡板12将其夹紧，实现对钢筋套筒16的环向约束；侧面支撑板8上开设有竖向滑槽17，竖向滑槽17内穿设有水平支撑螺杆10，水平支撑螺杆10上穿设有对称的一组水平支撑结构，每组水平支撑结构包括沿水平支撑螺杆10的径向对称的两个结构相同的水平挡板12，实现了水平支撑螺杆10根据钢筋套筒16规格及竖向高度的不同位置而合理布置；两个水平挡板12之间设置有环向支撑板11，水平挡板12远离环向支撑板11的一侧设置有第一螺母13，第一螺母13螺纹连接于水平支撑螺杆10上；位移计布置装置位于侧面支撑板8之间，水平挡板12位于两组水平连接板2之间，环向支撑板11之间设置有钢筋套筒16，钢筋套筒16与钢筋夹持卡扣1的夹持孔位于同一条虚拟竖直线上；具体的，水平连接板2通过钢筋夹持卡扣1并用螺栓7与钢筋紧固连接在一起，同时，位移计3通过胶带绑附在T形定位板4上，使其垂直固定，实现位移计3与钢筋套筒16的同步变形；位移计3的顶针与另一组对应位置处紧固的顶针角钢6紧密接触，上下两侧通过位移计3实现对钢筋套筒16在测量标距内的变形测量。

进一步优选的，每个侧面支撑板8上均对称开设有两条竖向滑槽17，两个侧面支撑板8通过穿设于竖向滑槽17内的水平支撑螺杆10连接；位于侧面支撑板8外侧的水平支撑螺杆10上安装有第二螺母14，第二螺母14与侧面支撑板8的外侧紧密接触。

每条竖向滑槽17内均上下对称设置有三个水平支撑螺杆10，两条竖直滑槽17内每两个水平对称的水平支撑螺杆10分别穿设于一组水平支撑结构的两端，每组水平支撑结构的水平挡板12与相对应的环向支撑板11焊接在一起，保证两者为一个整体，钢筋套筒16两侧各布置一个，通过水平支撑螺杆10上的第一螺母13将左右两部分挤紧，实现对钢筋套筒16环向的约束，满足其只在竖向的伸展。

钢筋夹持卡扣1的夹持孔处设置有弹性胶垫5，弹性胶垫5实现钢筋在拉伸作用下直径变小，甚至颈缩时，钢筋夹持卡扣1与钢筋夹持依然牢固不松动。两个侧面支撑板8上穿设有对称设置的四个固定螺杆9，每个固定螺杆9位于侧面支撑板8外侧的一端安装有第三螺母15，第三螺母15和固定螺杆9配合使用，将侧面支撑板8与试验机夹头18固定连接。顶针角钢6的竖直截面为“L”型。每组水平连接板2包括两个对称设置的长条板，钢筋夹持卡扣1、T形定位板4和顶针角钢6分别位于两个长条板之间。

本发明还提供一种试验用套筒环向支撑和位移计布置方法，包括如下步骤：

(1)通过钢筋夹持卡扣1将水平连接板2固定在套筒测量标距的两端；

(2)根据套筒的测量标距调整好位移计3的位置后用胶带将其绑附在T形定位板4上使其垂直固定，并用螺栓将顶针角钢6固定在另一组水平连接板2的同一端上，使顶针角钢6与位移计3的顶针紧密接触；

(3)通过固定螺杆9将侧面支撑板8固定；

(4)将钢筋套筒16置于两试验机夹头18之间并调整位置将其夹紧，然后将钢筋套筒16两侧的水平支撑螺杆10穿过水平挡板12，并拧紧第一螺母13，通过环向支撑板11对钢筋套筒16的环向进行约束。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，其特征在于：包括位移计布置装置、套筒环向支撑装置和试验机夹头；所述位移计布置装置包括两组上下布置的水平连接板，每组所述水平连接板中间通过螺栓固定连接有钢筋夹持卡扣；每组所述水平连接板一端连接有T形定位板，另一端连接有顶针角钢；两组所述水平连接板上的所述T形定位板分别位于各自所述水平连接板的不同端；所述T形定位板上固定安装有位移计；所述套筒环向支撑装置包括侧面支撑板，两个所述侧面支撑板通过固定螺杆对称设置于试验机夹头上，所述侧面支撑板上开设有竖向滑槽，所述竖向滑槽内穿设有水平支撑螺杆，所述水平支撑螺杆上穿设有对称的一组水平支撑结构，每组水平支撑结构包括沿所述水平支撑螺杆的径向对称的两个结构相同的水平挡板；两个水平挡板之间设置有环向支撑板，所述水平挡板远离所述环向支撑板的一侧设置有第一螺母，所述第一螺母螺纹连接于所述水平支撑螺杆上；所述位移计布置装置位于所述侧面支撑板之间，所述水平挡板位于两组所述水平连接板之间，所述环向支撑板之间设置有钢筋套筒，所述钢筋套筒与所述钢筋夹持卡扣的夹持孔位于同一条虚拟竖直线上。

2.根据权利要求1所述的试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，其特征在于：每个所述侧面支撑板上均对称开设有两条竖向滑槽，两个所述侧面支撑板通过穿设于所述竖向滑槽内的所述水平支撑螺杆连接；位于所述侧面支撑板外侧的所述水平支撑螺杆上安装有第二螺母，所述第二螺母与所述侧面支撑板的外侧紧密接触。

3.根据权利要求2所述的试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，其特征在于：每条所述竖向滑槽内均上下对称设置有三个所述水平支撑螺杆，两条所述竖直滑槽内每两个水平对称的所述水平支撑螺杆分别穿设于一组所述水平支撑结构的两端。

4.根据权利要求1所述的试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，其特征在于：所述钢筋夹持卡扣的夹持孔处设置有弹性胶垫。

5.根据权利要求1所述的试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，其特征在于：两个所述侧面支撑板上穿设有对称设置的四个所述固定螺杆，每个所述固定螺杆位于所述侧面支撑板外侧的一端安装有第三螺母。

6.根据权利要求1所述的试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，其特征在于：所述顶针角钢的竖直截面为“L”型。

7.根据权利要求1所述的试验用套筒环向支撑和位移计布置装置，其特征在于：每组所述水平连接板包括两个对称设置的长条板，所述钢筋夹持卡扣、T形定位板和顶针角钢分别位于两个所述长条板之间。

8.一种试验用套筒环向支撑和位移计布置方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)通过钢筋夹持卡扣将水平连接板固定在套筒测量标距的两端；

(2)根据套筒的测量标距调整好位移计的位置后用胶带将其绑附在T形定位板上使其垂直固定，并用螺栓将顶针角钢固定在另一组水平连接板的同一端上，使顶针角钢与位移计顶针紧密接触；

(3)通过固定螺杆将侧面支撑板固定；

(4)将套筒置于两试验机夹头之间并调整位置将其夹紧，然后将套筒两侧的水平支撑螺杆穿过水平挡板，并拧紧第一螺母，通过环向支撑板对套筒的环向进行约束。