CN208013052U - 用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，包括底板、顶板、拉栓组件、隔震垫和弹性板，所述底板和顶板边沿设置有多个U形缺口并使用拉栓组件将底板和顶板固定，在顶板中央设置有导向套筒，所述导向套筒中具有容钢索通过的通道，所述弹性板粘接在顶板和底板的表面；所述隔震垫设置在试件和拉栓组件之间。本装置中，可以快速的实现试件的装夹，同时，通过导向套筒使用，在顶板上形成向上的延伸，使得钢索的弯曲得到有效的控制，防止钢索摆动过程中形成局部往复折弯。

Description

用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置

技术领域

该实用新型涉及一种适用于钢索---混凝土拉拔试验的辅助装置，具体的说是一种用来辅助装夹与测定钢索与混凝土间粘结强度的装置，属于材料力学性能测试装备领域。

背景技术

钢索是用多根或多股细钢丝拧成的挠性绳索，也就是说，钢索是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。其本身具有一定的挠性，也就是说，在具有一定的柔性，在公路和桥梁工程中，常被用来牵引、拉紧和承载使用。

在钢索与混凝土试件中，钢索与混凝土结合面处的粘结滑移性能(抗拉拔能力)需要进行实验室测定。对钢索与混凝土的粘结滑移问题的研究不仅在理论上具有重要意义，在工程实践中也非常重要。

在桥梁中，钢索在混凝土中的锚固长度、搭接长度等，会对钢索与混凝土的结合强度造成影响。另外，混凝土的配比成分也对两者的结合强度有较大影响，另外，还需要综合考虑施工天气等外界施工因素，因此，在实际工程中，需要对工程中的钢索与混凝土试件之间的抗拉拔性能进行检测和测试。

现有实验室中使用图1所示的方法对试件进行预固定，该装置中，由上钢板、下钢板、拉杆组成；上钢板和下钢板均为方形板；四组拉栓垂直固定在上钢板和下钢板之间；下钢板的底部用于和试验机平台固定，上钢板的中心设有一个用于穿过试件的拉拔钢筋的圆孔；上钢板是通过拉栓压紧的方式将试件固定在压力机上的，由于钢索柔性的，钢索与混凝土试件结合面处容易产生弯曲，所以必须对混凝土试块进行良好的固定才能进行试验。

存在的问题1：试件被固定在上、下钢板之间，钢索被拉伸的过程中存在摆动的可能，摆动的存在会在钢索和试块之间形成往复的折弯，进而影响钢索与混凝土的结合强度。

存在的问题2：试件被固定在上、下钢板之间，在拉拔的过程中，混凝土和上钢板之间存在刚性接触，在混凝土上容易产生由于挤压产生的裂痕，这种裂痕不是由于钢索和混凝土之间的应力产生的，应当避免。

问题3：上钢板的安装效率低，需要提高安装效率。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，用于解决拉拔实验中加持不合理造成的钢索和试块之间偏转力造成的钢索损坏问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，包括底板、顶板、拉栓组件、隔震垫和弹性板，其特征在于，

所述底板和顶板边沿设置有多个U形缺口并使用拉栓组件将底板和顶板固定，在顶板中央设置有导向套筒，所述导向套筒中具有容钢索通过的通道，

所述弹性板粘接在顶板和底板的表面；

所述隔震垫设置在试件和拉栓组件之间。

在顶板的下表面设有若干点状凸起。

所述顶板是由两层钢板复合而成的复合钢板，在顶板的上层钢板中设置有窄的U形缝隙Ⅰ，在顶板的下层钢板中设置有宽的U形缝隙Ⅱ，所述导向套筒与顶板的U形缝隙Ⅰ、Ⅱ之间通过卡接结构进行配合。

所述导向套筒的下端设置有一个膨大端，该膨大端为倒置的T字形结构，使用时，将导向套筒下端的彭大端自外侧滑动的塞入到U形缝隙中，形成可拆装的卡接结构。

所述弹性板为橡胶板、尼龙板或聚四氟乙烯板。

所述导向套筒和顶板之间为焊接连接。

所述导向套筒为低于钢索材料硬度的低碳钢、铜合金或铝合金。

本实用新型的有益效果是：

本装置中，混凝土试块和顶板之间、混凝土试块与拉栓之间为非刚性接触，可以对混凝土试块的接触部位进行缓冲，使得有效的力都产生在钢索和试块之间，避免由于顶板和混凝土试块之间的刚性压迫产生的混凝土裂痕。

本装置中，可以快速的实现试件的装夹，同时，通过导向套筒使用，在顶板上形成向上的延伸，使得钢索的弯曲得到有效的控制，防止钢索摆动过程中形成局部往复折弯。

附图说明

图1为现有技术中固定装置的结构图。

图2为本装置的示意图。

图3为本装置的示意图。

图4为实施例一中顶板的示意图。

图5为实施例二的示意图。

图6为实施例二中顶板的示意图。

图中：10底板，20顶板，21导向套筒，211膨大端，22上层钢板，23下层钢板，24U 形缝隙，30拉栓组件，40隔震垫，50弹性板，60混凝土试件。

具体实施方式

下面通过以下两个实施例对本实用新型的原理和效果进行详细的描述。

实施例一，参考图2至图4，在本实施例中，该装置包括底板10、顶板20、拉栓组件30、隔震垫40和弹性板50，其中弹性板50可以采用高弹性的橡胶板也可以为低弹性的尼龙板、聚四氟乙烯板等，在弹性板50的中间设置有一个容钢筋穿过的穿孔。

作用于混凝土试块，该混凝土试块是由底部的方形块和贯穿方形块的钢筋组成的。

底板10和顶板20采用厚钢板制作，在底板和顶板中设置有多个U形缺口，用来快速固定拉栓组件，将拉栓组件上、下两端进行插接固定，参考图4。

在顶板20中央位置设置有一个导向套筒21，两者之间为焊接连接，优选的，沿着导向套筒的周向进行连续的焊接，该导向套筒21优先采用低硬度(低于钢索材料硬度)的低碳钢、铜合金、铝合金等。该导向套筒的存在可以形成局部保护，所谓的局部保护是指对钢索的局部保护。

将方形的混凝土试件60放置在顶板和底板之间的空间内，并在试件和顶板之间、试件和底板之间设置弹性板50，然后在试件侧面和拉栓之间的空间内填充隔震垫40，使用拉栓预紧，形成连接。

在实际工程中，顶板采用低碳钢板材质，所以顶板与弹性板之间的摩擦力远远小于混凝土试块与弹性板之间的摩擦力，所以需要进行强化，即，提高两者之间的摩擦力，最佳的方式之一，在顶板的下表面焊接若干点状凸起，例如，焊接微型的销钉，提高顶板和弹性板之间的结合强度，防止弹性板和顶板之间发生相对滑动。

在本实施例的底板上设置有与试验机配套的固定结构，例如，本底板可以被试验机工作台上的夹紧机构进行夹紧。

隔震垫使用橡胶垫。

使用方法入下：在顶板下表面和底板上表面粘接聚四氟乙烯板，然后将试件固定在顶板和底板之间，使用拉栓组件进行快速连接，并在拉栓组件和试件之间填充隔震垫，最后紧固拉栓组件即可。

可将整个装置放入到拉拔试验机的工作台上进行拉拔实验。在拉拔的过程中，混凝土试块的顶部通过弹性板与顶板产生接触，由于弹性板的存在，可以避免混凝土承受均匀的力。同时，导向套筒的存在，可以对钢索进行防护，防止钢索和混凝土试块之间产生偏转力矩，当钢索不是完全垂直于试件时，导向套筒的存在可以缓解钢索的变形。使得钢索形成缓慢的形变。

实施例二，参考图5和图6，在本实施例中，对顶板10进行进一步的改型，具体地，顶板是由两层钢板复合而成的复合钢板，在顶板的上层钢板22中设置有窄的U形缝隙，在顶板的下层钢板23中设置有宽的U形缝隙，两U形缝隙相对设置，用于安装固定导向套筒21。在本实施例中，导向套筒21与顶板的U形缝隙之间是通过卡接的方式进行配合的，具体的，在导向套筒21的下端设置有一个膨大端211，该膨大端211为倒置的T字形结构，使用时，将导向套筒下端的彭大端自外侧滑动的塞入到U形缝隙24中，形成可拆装的卡接结构。

本实用新型是对优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本实用新型的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，包括底板、顶板、拉栓组件、隔震垫和弹性板，其特征在于，

所述底板和顶板边沿设置有多个U形缺口并使用拉栓组件将底板和顶板固定，在顶板中央设置有导向套筒，所述导向套筒中具有容钢索通过的通道，

所述弹性板粘接在顶板和底板的表面；

所述隔震垫设置在试件和拉栓组件之间。

2.根据权利要求1所述的用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，其特征在于，在顶板的下表面设有若干点状凸起。

3.根据权利要求1所述的用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，其特征在于，所述顶板是由两层钢板复合而成的复合钢板，在顶板的上层钢板中设置有窄的U形缝隙Ⅰ，在顶板的下层钢板中设置有宽的U形缝隙Ⅱ，所述导向套筒与顶板的U形缝隙Ⅰ、Ⅱ之间通过卡接结构进行配合。

4.根据权利要求3所述的用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，其特征在于，所述导向套筒的下端设置有一个膨大端，该膨大端为倒置的T字形结构，使用时，将导向套筒下端的彭大端自外侧滑动的塞入到U形缝隙中，形成可拆装的卡接结构。

5.根据权利要求1所述的用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，其特征在于，所述弹性板为橡胶板、尼龙板或聚四氟乙烯板。

6.根据权利要求1所述的用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，其特征在于，所述导向套筒和顶板之间为焊接连接。

7.根据权利要求1所述的用于钢索与混凝土试件拉拔试验的固定装置，其特征在于，所述导向套筒为低于钢索材料硬度的低碳钢、铜合金或铝合金。