CN113514329A - 一种研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置 - Google Patents

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周傲
杨光
欧进萍
邹笃建
张育楷
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Abstract

本发明公开了一种研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置，包括相互平行设置的第一承力板、第二承力板和支撑板，第二承力板位于第一承力板和支撑板之间，第一承力板和支撑板之间连接有至少两个互相平行的导杆，导杆一端与第一承力板固连、另一端与支撑板固连，导杆穿过第二承力板，且第二承力板与导杆滑动配合，第一承力板与第二承力板之间均匀设置有若干个千斤顶；锚固套管的底部设置有外螺纹，第二承力板对应锚固套管设置有通孔，锚固套管的底端穿过通孔，锚固套管的底部螺纹连接有分别位于第二承力板两侧的上螺母和下螺母，拉拔构件样品一端与第一承力板固连、另一端与锚固套管的顶端固连。本发明使用方便。

Description

一种研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置
技术领域
本发明涉及加载试验装置技术领域，特别是涉及一种研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置。
背景技术
传统的筋杆-混凝土拉拔构件的长期性能试验常用加载方式有堆载法、杠杆法、千斤顶加载法和螺杆法。堆载法荷载稳定，但受空间限制，需要大量重物，加载水平有限；螺杆法依靠反力装置提供加载，采用万能试验机控制荷载大小，缺点是由于构件的蠕变作用，荷载随时间降低；杠杆法加载在堆载法的基础上，通过增加力臂长度可以减少重物的体积，但缺点是整个装置仍需要占用较大的空间，而且杠杆法下试件发生脆性破坏，由于一端力的突然消失，整个装置会发生突然性的倾覆，存在很大的安全隐患，将装置固定固然可以解决这个问题，但同时也会不可避免地对恒温恒湿箱箱体的完整性造成破坏；现有的千斤顶加载法缺点是通过力传感器校准荷载大小后无法避免装置、构件蠕变后荷载减弱的情况，同样，如果构件发生突然破坏，部分装置将会崩出，十分危险。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术存在的问题，提供一种使用方便的研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置，包括相互平行设置的第一承力板、第二承力板和支撑板，所述第二承力板位于所述第一承力板和所述支撑板之间，所述第一承力板和所述支撑板之间连接有至少两个互相平行的导杆，所述导杆一端与所述第一承力板固连、另一端与所述支撑板固连，所述导杆穿过所述第二承力板，且所述第二承力板与所述导杆滑动配合，所述第一承力板与所述第二承力板之间均匀设置有若干个千斤顶，所述千斤顶一端与所述第一承力板固连、另一端与所述第二承力板固连；锚固套管的底部设置有外螺纹，所述第二承力板对应所述锚固套管设置有通孔，所述锚固套管的底端穿过所述通孔，所述锚固套管的底部螺纹连接有分别位于所述第二承力板两侧的上螺母和下螺母，拉拔构件样品一端与所述第一承力板固连、另一端与所述锚固套管的顶端固连。
优选的，还包括若干个定位杆，所述定位杆一端通过螺栓与所述第二承力板连接、另一端通过螺栓与所述支撑板连接。
优选的，所述千斤顶为机械式千斤顶；所述千斤顶与所述第一承力板之间夹设有与实时监测设备电连接的压力传感器。
优选的，所述拉拔构件样品为筋杆-混凝土拉拔构件，所述筋杆-混凝土拉拔构件包括混凝土块和穿过所述第一承力板的筋杆，所述筋杆的底部插设在所述锚固套管中，所述筋杆的底部与所述锚固套管固连，所述混凝土块固设在所述筋杆的顶部，且所述混凝土块位于所述第一承力板远离所述第二承力板的一侧。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置使用方便。本发明研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置通过在构件两边伸出两个承力板，直接利用机械式千斤顶施加荷载，既省去了堆载重物的空间也省去了杠杆力臂的空间；本发明研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置既适合筋杆-混凝土拉拔构件的长期性能试验，又适合荷载与环境作用下筋杆-混凝土拉拔构件的耐久性试验。本发明通过在千斤顶施力处安装力传感器实时监测，使荷载稳定且随时可以补加由于装置、构件蠕变减弱的荷载；其次，在拉拔构件端部设置了定位杆和四根导轨，可以很好地对齐第一承力板、第二承力板和支撑板并固定中间的距离，从而避免构件发生偏心破坏，得到预期的结果并有效控制实验中所不需的变量；最后，在安全性上，支撑板起到防止承力板弹出的作用。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置的结构示意图；
其中：100、研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置；1、第一承力板；2、压力传感器；3、导杆；4、千斤顶；5、第二承力板；6、支撑板；7、定位杆；8、上螺母；9、锚固套管；10、混凝土块；11、筋杆。
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付出创造性劳动的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。
本发明的目的是解决上述现有技术存在的问题，提供一种使用方便的研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置。
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。
如图1所示：本实施例提供了一种研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置100，包括相互平行设置的第一承力板1、第二承力板5和支撑板6，第二承力板5位于第一承力板1和支撑板6之间，第一承力板1和支撑板6之间连接有四个互相平行的导杆3，导杆3一端与第一承力板1固连、另一端与支撑板6固连，导杆3穿过第二承力板5，且第二承力板5与导杆3滑动配合；本实施例研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置100还包括两个定位杆7，定位杆7一端通过螺栓与第二承力板5连接、另一端通过螺栓与支撑板6连接。通过定位杆7和四根导杆3，可以很好地对齐第一承力板1、第二承力板5和支撑板6并固定中间的距离，从而避免构件发生偏心破坏，得到预期的结果并有效控制实验中所不需的变量。
第一承力板1与第二承力板5之间均匀设置有两个千斤顶4，千斤顶4为机械式千斤顶4；千斤顶4一端与第一承力板1固连、另一端与第二承力板5固连；千斤顶4与第一承力板1之间夹设有与实时监测设备电连接的压力传感器2。直接利用机械式千斤顶4施加荷载，既省去了堆载重物的空间也省去了杠杆力臂的空间；本实施例研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置100既适合筋杆-混凝土拉拔构件的长期性能试验，又适合荷载与环境作用下筋杆-混凝土拉拔构件的耐久性试验。本发明通过在千斤顶4施力处安装力传感器实时监测，使荷载稳定且随时可以补加由于装置、构件蠕变减弱的荷载。
锚固套管9的底部设置有外螺纹，第二承力板5对应锚固套管9设置有通孔，锚固套管9穿过通孔，锚固套管9的底部上螺纹连接有分别位于第二承力板5两次的上螺母8和下螺母，拉拔构件样品一端与第一承力板1固连、另一端与锚固套管9的顶端粘连。拉拔构件样品为筋杆-混凝土拉拔构件，筋杆-混凝土拉拔构件包括混凝土块10和穿过第一承力板1的筋杆11，在本实施例中，锚固套管9的内径略大于筋杆11的直径，筋杆11的底部插设在锚固套管9中，筋杆11的底部与锚固套管9的内壁粘连，混凝土块10固设在筋杆11的顶部，且混凝土块10位于第一承力板1远离第二承力板5的一侧。在锚固时，装置如图1竖直放置在平地上，通过定位杆7控制第二承力板5和支撑板6之间的距离，通过上螺母8固定锚固套管9。锚固完后，拆除定位杆7，将装置平躺放置，旋紧锚固套管9上的下螺母将千斤顶4作用于第二承力板5的力传递于锚固套管9上，从而施加在筋杆-混凝土拉拔构件上，从而使锚固套管9集锚固筋杆11、加持续力两个功能于一体。
本实施例研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置100结构简单，安装方便，所能施加荷载范围大，且不受力臂所需空间的限制，可以在任意地点实现锚固和加载两种功能，大大提高了效率。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本说明书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 (4)

1.一种研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置，其特征在于：包括相互平行设置的第一承力板、第二承力板和支撑板，所述第二承力板位于所述第一承力板和所述支撑板之间，所述第一承力板和所述支撑板之间连接有至少两个互相平行的导杆，所述导杆一端与所述第一承力板固连、另一端与所述支撑板固连，所述导杆穿过所述第二承力板，且所述第二承力板与所述导杆滑动配合，所述第一承力板与所述第二承力板之间均匀设置有若干个千斤顶，所述千斤顶一端与所述第一承力板固连、另一端与所述第二承力板固连；锚固套管的底部设置有外螺纹，所述第二承力板对应所述锚固套管设置有通孔，所述锚固套管的底端穿过所述通孔，所述锚固套管的底部螺纹连接有分别位于所述第二承力板两侧的上螺母和下螺母，拉拔构件样品一端与所述第一承力板固连、另一端与所述锚固套管的顶端固连。
2.根据权利要求1所述的研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置，其特征在于：还包括若干个定位杆，所述定位杆一端通过螺栓与所述第二承力板连接、另一端通过螺栓与所述支撑板连接。
3.根据权利要求1所述的研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置，其特征在于：所述千斤顶为机械式千斤顶；所述千斤顶与所述第一承力板之间夹设有与实时监测设备电连接的压力传感器。
4.根据权利要求1所述的研究长期荷载作用下蠕变特性的持续加载装置，其特征在于：所述拉拔构件样品为筋杆-混凝土拉拔构件，所述筋杆-混凝土拉拔构件包括混凝土块和穿过所述第一承力板的筋杆，所述筋杆的底部插设在所述锚固套管中，所述筋杆的底部与所述锚固套管固连，所述混凝土块固设在所述筋杆的顶部，且所述混凝土块位于所述第一承力板远离所述第二承力板的一侧。
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