CN115931601A - 一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，包括第一传力拉杆与第二传力拉杆，第一传力拉杆与第二传力拉杆穿过第一钢板、第二钢板以及第三钢板，第一钢板通过第一钢板挂钩与第一钢板垫层连接，第二钢板通过第二钢板挂钩与第二钢板垫层连接，第一钢板垫层的下端设有第一承压面找平层，第二钢板垫层的下端设有与第二承压面找平层，第二钢板与第三钢板之间设有手动千斤顶；其检测方法为：步骤一、将砖砌体试件安装在装置上；步骤二、对砖砌体试件的两侧施加压力；步骤三、记录砖砌体试件破坏时的压力试验机读数，通过公式计算出砂浆抗剪强度值；步骤四、测量不同轴向压力值下砖砌体试件的抗剪承载力，并计算其抗剪强度值；本发明具有泛用性强，检测效率高，结构简单，安装方便的优点。
Description
技术领域
本发明涉及土木建筑抗剪强度检测技术领域，具体涉及一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置及检测方法。
背景技术
砖砌体抗剪强度检测的方法有很多种，包括单面剪切试验、单面有竖缝剪切试验、9砖双面剪切试验、4砖双面剪压试验等，其中单面剪切试验与单面有竖缝剪切试验，试件制作简单，加载方式方便易行，但单面剪切试验存在无法克服弯矩的影响，9砖双面剪压试验试件放置稳定，施加荷载方便，可消除一些弯曲应力的影响，但是属于纯剪试验，而砖的两侧存在压力，故该试验方法不符合砖砌体结构实际受力状况。现场实际检测的方法，设备运输不便、操作难度大并且不可避免的会对砖砌体造成不可弥补的损害。
专利申请201610741639.4公开了一种水泥砂浆混凝土多孔砖墙体砌体抗剪强度检测方法，采用钻芯法检测砌体抗剪强度，从砌体中钻取芯样，采用快硬材料对多孔砖砌体芯样圆弧面的孔洞应填补密实，并在芯样的端承面进行找平和垫高，进行芯样沿通缝截面抗剪强度试验，根据砌体芯样抗剪强度换算砌体抗剪强度，但由于该发明的检测步骤繁琐，且计算较为复杂，检测效率较低。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置及检测方法，通过测量在不同轴向压力条件下砖砌体双剪试件抗剪强度值的变化情况，以解决在实验室中测量砖砌体砂浆在有侧向压力的情况下抗剪强度的问题，进而探索砖体与砂浆间剪力传递的机理，具有泛用性强，安装方便，放置稳定，加载快捷，检测效率高的优点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，包括第一传力拉杆1与第二传力拉杆2，所述第一传力拉杆1与第二传力拉杆2分别依次穿过第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5，所述第一钢板3的一侧设有第一钢板垫层6，所述第一钢板3通过设于其顶部的成对称分布的第一钢板挂钩7与第一钢板垫层6连接，所述第二钢板4的一侧设有第二钢板垫层10，所述第二钢板4通过设于其顶部的成对称分布的第二钢板挂钩15与第二钢板垫层10连接，所述第一钢板垫层6的下端设有第一承压面找平层12，所述第二钢板垫层10的下端设有第二承压面找平层13，所述第一承压面找平层12与第二承压面找平层13上放有砖砌体试件14，所述砖砌体试件14的上侧设有加荷面找平层11，所述第二钢板4的另一侧设有手动千斤顶8，所述手动千斤顶8的另一端与第三钢板5连接。
所述第一钢板挂钩7包括第一上部直角形铁块17，所述第一上部直角形铁块17的一端穿有第一圆杆18，所述第一圆杆18的下端与第一L型铁块19的上端连接，所述第一L型铁块19的下端与第一承压面找平层12的上端连接。
所述第二钢板挂钩15包括第二上部直角形铁块20，所述第二上部直角形铁块20的一端穿有第二圆杆21，所述第二圆杆21的下端与第二L型铁块22的上端连接，所述第二L型铁块22的下端与第二承压面找平层13的上端连接。
所述第一钢板3和第三钢板5通过多个完全相同的螺母9在第一传力拉杆1与第二传力拉杆2上固定。
所述第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5的尺寸相同，且其两侧孔洞的位置相同。
所述第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5的尺寸均大于第一钢板垫层6与第二钢板垫层10的尺寸。
所述第一钢板垫层6与第二钢板垫层10的厚度不小于20mm。
一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的检测方法，具体包括以下步骤：
步骤一、将砖砌体试件14放置于第一承压面找平层12与第二承压面找平层13上，使用第一传力拉杆1与第二传力拉杆2依次穿过第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5，第三钢板5上的手动千斤顶8作用于第二钢板4，调节第一钢板挂钩7和第二钢板挂钩15使得第一钢板3与第一钢板垫层6以及第二钢板4与第二钢板垫层10连接固定，再调整砖砌体试件14，使得其两侧面分别与第一钢板垫层6和第二钢板垫层10完全贴合，最后拧紧第一钢板3和第三钢板5两侧的螺母9；
步骤二、通过手动千斤顶8对砖砌体试件14的两侧施加取值范围在0.1～0.2Mpa之间的一个固定压力值，将外置压力试验机上竖向的加压装置16与砖砌体试件14上部的加荷面找平层11对齐，开启外置压力试验机匀速连续加荷，加载过程中观察手动千斤顶8的读数，读数发生变化时，手动调节手动千斤顶8，使试件上的读数保持在上述固定压力值，保证砖砌体试件14的两侧压力值恒定不变；
步骤三、记录砖砌体试件14破坏时的外置压力试验机读数，并通过砖砌体试件14两侧接触的砂浆受力面积计算出砂浆抗剪强度值，如式1)所示：
f抗剪＝P破坏/2S受力式1)
式中：
f抗剪——砌体沿通缝截面的抗剪强度MPa；
P破坏——抗剪破坏荷载；
S受力——一侧灰缝受剪截面的面积；
步骤四、对手动千斤顶8依次施加增幅为步骤二中所述固定压力值的1倍、2倍、3倍的荷载，测量在不同轴向压力值下砖砌体试件14的抗剪承载能力，按步骤三的方法和公式计算出砂浆的抗剪强度值。
相对于现有技术，本发明的有益效果在于：
1.本发明的装置部分，可将砖砌体试件14替换成普通烧结砖、蒸压灰砂砖、烧结空心砖等各种砖进行检测，具有泛用性强的优点。
2.由于本发明的装置部分采用第一传力拉杆1与第二传力拉杆2分别依次穿过第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5的结构，具有结构简单，安装方便的优点。
3.本发明通过砖砌体试件14破坏时的外置压力试验机读数，以及砂浆受力面积计算出砂浆抗剪强度值，其检测方法与计算方法简便，提高了检测效率。
附图说明
图1为本发明装置的立体结构示意图。
图2为本发明装置的钢板挂钩示意图，其中，图2-A为第一钢板挂钩示意图，图2-B为第二钢板挂钩示意图。
图3为本发明的检测方法流程图。
图中，1为第一传力拉杆，2为第二传力拉杆，3为第一钢板，4为第二钢板，5为第三钢板，6为第一钢板垫层，7为第一钢板挂钩，8为手动千斤顶，9为螺母，10为第二钢板垫层，11为加荷面找平层，12为第一承压面找平层，13为第二承压面找平层，14为砖砌体试件，15为第二钢板挂钩，16为加压装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作详细叙述。
如图1所示，一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，包括第一传力拉杆1与第二传力拉杆2，所述第一传力拉杆1与第二传力拉杆2分别依次穿过第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5，所述第一钢板3的一侧设有第一钢板垫层6，所述第一钢板3通过设于其顶部的成对称分布的第一钢板挂钩7与第一钢板垫层6连接，所述第二钢板4的一侧设有第二钢板垫层10，所述第二钢板4通过设于其顶部的成对称分布的第二钢板挂钩15与第二钢板垫层10连接，所述第一钢板垫层6的下方设有第一承压面找平层12，所述第二钢板垫层10的下方设有第二承压面找平层13，所述第一承压面找平层12与第二承压面找平层13上放有砖砌体试件14，所述砖砌体试件14的上侧设有加荷面找平层11，所述第二钢板4的另一侧设有手动千斤顶8，所述手动千斤顶8的另一端与第三钢板5连接。
如图2所示，所述第一钢板挂钩7包括第一上部直角形铁块17，所述第一上部直角形铁块17的一端穿有第一圆杆18，所述第一圆杆18的下端与第一L型铁块19的上端连接，所述第一L型铁块19的下端与第一承压面找平层12的上端连接。
所述第二钢板挂钩15包括第二上部直角形铁块20，所述第二上部直角形铁块20的一端穿有第二圆杆21，所述第二圆杆21的下端与第二L型铁块22的上端连接，所述第二L型铁块22的下端与第二承压面找平层13的上端连接。
所述第一钢板3和第三钢板5通过多个完全相同的螺母9在第一传力拉杆1与第二传力拉杆2上固定。
所述第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5的尺寸相同，且其两侧孔洞的位置相同。
所述第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5的尺寸均大于第一钢板垫层6与第二钢板垫层10的尺寸。
所述第一钢板垫层6与第二钢板垫层10的厚度不小于20mm。
如图3所示，一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的检测方法，具体包括以下步骤：
步骤一、将砖砌体试件14放置于第一承压面找平层12与第二承压面找平层13上，使用第一传力拉杆1与第二传力拉杆2依次穿过第一钢板3、第二钢板4以及第三钢板5，第三钢板5上的手动千斤顶8作用于第二钢板4，调节第一钢板挂钩7和第二钢板挂钩15使得第一钢板3与第一钢板垫层6以及第二钢板4与第二钢板垫层10连接固定，再调整砖砌体试件14，使得其两侧面分别与第一钢板垫层6和第二钢板垫层10完全贴合，最后拧紧第一钢板3和第三钢板5两侧的螺母9；
步骤二、通过手动千斤顶8对砖砌体试件14的两侧施加取值范围在0.1～0.2Mpa之间的一个固定压力值，将外置压力试验机上竖向的加压装置16与砖砌体试件14上部的加荷面找平层11对齐，开启外置压力试验机匀速连续加荷，加载过程中观察手动千斤顶8的读数，读数发生变化时，手动调节手动千斤顶8，使试件上的读数保持在上述固定压力值，保证砖砌体试件14的两侧压力值恒定不变；
步骤三、记录砖砌体试件14破坏时的外置压力试验机读数，并通过砖砌体试件14两侧接触的砂浆受力面积计算出砂浆抗剪强度值，如式1)所示：
f抗剪＝P破坏/2S受力式1)
式中：
f抗剪——砌体沿通缝截面的抗剪强度MPa；
P破坏——抗剪破坏荷载；
S受力——一侧灰缝受剪截面的面积；
步骤四、对手动千斤顶8依次施加增幅为步骤二中所述固定压力值的1倍、2倍、3倍的荷载，测量在不同轴向压力值下砖砌体试件14的抗剪承载能力，按步骤三的方法和公式计算出砂浆的抗剪强度值。
Claims (8)
1.一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，包括第一传力拉杆(1)与第二传力拉杆(2)，其特征在于，所述第一传力拉杆(1)与第二传力拉杆(2)分别依次穿过第一钢板(3)、第二钢板(4)以及第三钢板(5)，所述第一钢板(3)的一侧设有第一钢板垫层(6)，所述第一钢板(3)通过设于其顶部的成对称分布的第一钢板挂钩(7)与第一钢板垫层(6)连接，所述第二钢板(4)的一侧设有第二钢板垫层(10)，所述第二钢板(4)通过设于其顶部的成对称分布的第二钢板挂钩(15)与第二钢板垫层(10)连接，所述第一钢板垫层(6)的下端设有第一承压面找平层(12)，所述第二钢板垫层(10)的下端设有第二承压面找平层(13)，所述第一承压面找平层(12)与第二承压面找平层(13)上放有砖砌体试件(14)，所述砖砌体试件(14)的上侧设有加荷面找平层(11)，所述第二钢板(4)的另一侧设有手动千斤顶(8)，所述手动千斤顶(8)的另一端与第三钢板(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，其特征在于，所述第一钢板挂钩(7)包括第一上部直角形铁块(17)，所述第一上部直角形铁块(17)的一端穿有第一圆杆(18)，所述第一圆杆(18)的下端与第一L型铁块(19)的上端连接，所述第一L型铁块(19)的下端与第一承压面找平层(12)的上端连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，其特征在于，所述第二钢板挂钩(15)包括第二上部直角形铁块(20)，所述第二上部直角形铁块(20)的一端穿有第二圆杆(21)，所述第二圆杆(21)的下端与第二L型铁块(22)的上端连接，所述第二L型铁块(22)的下端与第二承压面找平层(13)的上端连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，其特征在于，所述第一钢板(3)和第三钢板(5)通过多个完全相同的螺母(9)在第一传力拉杆(1)与第二传力拉杆(2)上固定。
5.根据权利要求1所述的一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，其特征在于，所述第一钢板(3)、第二钢板(4)以及第三钢板(5)的尺寸相同，且其两侧孔洞的位置相同。
6.根据权利要求1所述的一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，其特征在于，所述第一钢板(3)、第二钢板(4)以及第三钢板(5)的尺寸均大于第一钢板垫层(6)与第二钢板垫层(10)的尺寸。
7.根据权利要求1所述的一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置，其特征在于，所述第一钢板垫层(6)与第二钢板垫层(10)的厚度不小于20mm。
8.基于权利要求1至5任意一种装置的用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的检测方法，具体包括以下步骤：
步骤一、将砖砌体试件(14)放置于第一承压面找平层(12)与第二承压面找平层(13)上，使用第一传力拉杆(1)与第二传力拉杆(2)依次穿过第一钢板(3)、第二钢板(4)以及第三钢板(5)，第三钢板(5)上的手动千斤顶(8)作用于第二钢板(4)，调节第一钢板挂钩(7)和第二钢板挂钩(15)使得第一钢板(3)与第一钢板垫层(6)以及第二钢板(4)与第二钢板垫层(10)连接固定，再调整砖砌体试件(14)，使得其两侧面分别与第一钢板垫层(6)和第二钢板垫层(10)完全贴合，最后拧紧第一钢板(3)和第三钢板(5)两侧的螺母(9)；
步骤二、通过手动千斤顶(8)对砖砌体试件(14)的两侧施加取值范围在0.1～0.2Mpa之间的一个固定压力值，将外置压力试验机上竖向的加压装置(16)与砖砌体试件(14)上部的加荷面找平层(11)对齐，开启外置压力试验机匀速连续加荷，加载过程中观察手动千斤顶(8)的读数，读数发生变化时，手动调节手动千斤顶(8)，使试件上的读数保持在上述固定压力值，保证砖砌体试件(14)的两侧压力值恒定不变；
步骤三、记录砖砌体试件(14)破坏时的外置压力试验机读数，并通过砖砌体试件(14)两侧接触的砂浆受力面积计算出砂浆抗剪强度值，如式1)所示：
f抗剪＝P破坏/2S受力式1)
式中：
f抗剪——砌体沿通缝截面的抗剪强度MPa；
P破坏——抗剪破坏荷载；
S受力——一侧灰缝受剪截面的面积；
步骤四、对手动千斤顶(8)依次施加增幅为步骤二中所述固定压力值的1倍、2倍、3倍的荷载，测量在不同轴向压力值下砖砌体试件(14)的抗剪承载能力，按步骤三的方法和公式计算出砂浆的抗剪强度值。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310043996.3A CN115931601A (zh) | 2023-01-29 | 2023-01-29 | 一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置及检测方法 |
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| CN202310043996.3A CN115931601A (zh) | 2023-01-29 | 2023-01-29 | 一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置及检测方法 |
Publications (1)
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| CN115931601A true CN115931601A (zh) | 2023-04-07 |
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| CN202310043996.3A Pending CN115931601A (zh) | 2023-01-29 | 2023-01-29 | 一种用于检测砖砌体砌筑砂浆抗剪强度的装置及检测方法 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN115931601A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116593323A (zh) * | 2023-07-19 | 2023-08-15 | 常州市建筑材料研究所有限公司 | 一种砌块砌体抗剪强度专用检测装置 |
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2023
- 2023-01-29 CN CN202310043996.3A patent/CN115931601A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116593323A (zh) * | 2023-07-19 | 2023-08-15 | 常州市建筑材料研究所有限公司 | 一种砌块砌体抗剪强度专用检测装置 |
| CN116593323B (zh) * | 2023-07-19 | 2023-11-14 | 常州市建筑材料研究所有限公司 | 一种砌块砌体抗剪强度专用检测装置 |
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