CN212514055U - 一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置 - Google Patents
一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212514055U CN212514055U CN202021432424.2U CN202021432424U CN212514055U CN 212514055 U CN212514055 U CN 212514055U CN 202021432424 U CN202021432424 U CN 202021432424U CN 212514055 U CN212514055 U CN 212514055U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wedge block
- testing
- shear strength
- connecting rod
- test piece
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 87
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000004154 testing of material Methods 0.000 claims description 3
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 1
- 238000013332 literature search Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，包括连接杆，连接杆下部通过销子与上楔块相连，上楔块下部为下楔块，上楔块和下楔块分别配置有紧固螺栓，上、下楔块之间的剪切面与水平面成45°，上、下楔块之间形成的凹槽中放置复合试件；还包括位于下楔块下部的上底座，上底座设置有多对轴承，每对轴承中配置有一个导轨，上底座固定在下底座上；本实用新型通过连接杆可与不同类型试验机传力杆相连，同时消除了由于上楔块自重造成的对测试结果的影响，通过配置有轴承的导轨减小水平位移产生的摩擦力，使复合试件层间受到的剪切力更接近真实路面受力情况，通过紧固螺栓将试件固定在上下楔块凹槽中，避免试验过程中试件错动，造成试验误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及路面结构层间界面抗剪强度试验技术领域，尤其涉及一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置。
背景技术
路面的层间界面是整体结构的薄弱环节，当层间界面抗剪强度不足时，铺装层易出现滑移、拥包等病害，严重影响路面的使用性能和服务寿命，因此路面层间界面抗剪强度是一项重要的设计指标。《公路路面设计规范》(JTG D50-2017)已对水泥混凝土桥面或钢桥面的铺装层所形成的路面结构提出了设计要求和方法，但没有提出路面层间界面抗剪强度的统一试验方法和评价指标。
目前对于路面层间界面力学性能的试验集中采用直剪、拉拔和扭转剪切试验，以最大荷载对应的强度作为评价指标，这类试验方法不能充分反应路面层间拉剪组合的实际受力状态。因此，有必要设计出一种试验装置，模拟实际路面的受荷载状况，对路面层间力学性能进行深入研究，从而解决路面的设计、施工及后期养护维修等问题。
斜剪试验具有试验设备简单、操作方便、受力与路面实际吻合等优点。目前部分高校研究课题组或科研单位亦采用斜剪夹具开展斜剪试验，对路面层间界面抗剪强度展开研究。通过文献检索发现：为减小试验水平位移产生的摩擦力，通常采用的措施为在斜剪夹具下楔块与底座之间设置圆柱形钢筋，这样的措施并没有将摩擦力降低到最小，试件在加载破坏过程中不能较好的与路面真实受力情况接近；斜剪夹具无固定装置，试验过程中在荷载作用下复合试件会错动，造成试验结果不准确；连接杆与上楔块为一体结构，只能结合一类试验机进行试验，不能与多类试验机组合使用；没有设置连接杆，试验过程中，通过试验机传力杆与上楔块接触来传递荷载，不能消除上楔块自重。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，可准确、方便、迅速地测得路面结构层间抗剪强度。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，包括连接杆1，连接杆1上部能够与多种试验机传力杆相连接，下部通过销子2与上楔块3相连接，上楔块3下部为下楔块4，上楔块3和下楔块4分别配置有上楔块紧固螺栓6和下楔块紧固螺栓5，上楔块3和下楔块4之间的剪切面与水平面成45°，上楔块3和下楔块4之间形成的凹槽中放置复合试件；还包括位于下楔块4下部的上底座7，上底座7设置有多对轴承9，每对轴承9中配置有一个导轨10，上底座7固定在下底座8上。
所述连接杆1上部能够与万能材料试验机、UTM、MTS拉力试验机相连接。
所述导轨10除两端置于轴承9中外，其他部位均悬空。
所述上楔块3和下楔块4凹进部分均为直角。
所述上楔块紧固螺栓6和下楔块紧固螺栓5的螺杆方向与剪切面方向平行。
所述导轨10为四根。
所述复合试件的高度为60～100mm，宽度为30mm～90mm，长度为30～110mm。
本实用新型装置的底座被分为上底座和下底座，上底座中配置有多根导轨，每根导轨的两端均配置有轴承，上底座固定在下底座上，通过配置有轴承的导轨可以较好地减小下楔块与底座之间因为水平位移产生的摩擦，使复合试件层间受到的剪切力更接近真实路面受力情况；上下楔块中均配置有紧固螺栓，且紧固螺栓方向与剪切面方向平行，通过紧固螺栓可将试件固定在上下楔块凹槽中，这样可以有效避免试验过程中复合试件出现错动现象，同时夹具适用的复合试件的尺寸范围变得更广；上楔块通过销子与连接杆相连接，连接杆与试验机传力杆相连接，这样可以使得夹具应用更加方便，且较好地消除了上楔块自重对测试结果的影响；上下楔块之间的剪切面与水平方向设置为45°，使得复合试件的层间受力情况与实际情况模拟度更高。本实用新型具有实际情况模拟度高、对复合试件的尺度适用范围广、结构简单、操作方便测试精准的优点。
附图说明
图1是本实用新型的主视结构示意图。
图2是底座的俯视图。
图3是底座的正视图。
图4是底座的左视图。
图中标示为：1—连接杆 2—销子 3—上楔块 4—下楔块 5—下楔块紧固螺栓 6—上楔块紧固螺栓 7—上底座 8—下底座9—轴承 10—导轨。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1、图2、图3和图4为本实用新型一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置的一个具体实施例。该实施例包括连接杆1，连接杆1上部能够与多种试验机传力杆相连接，下部通过销子2与上楔块3相连接，上楔块3下部为下楔块4，上楔块3和下楔块4分别配置有上楔块紧固螺栓6和下楔块紧固螺栓5，上楔块3和下楔块4之间的剪切面与水平面成45°，上楔块3和下楔块4之间形成的凹槽中放置复合试件；还包括位于下楔块4下部的上底座7，上底座7设置有多对轴承9，每对轴承9中配置有一个导轨10，上底座7固定在下底座8上。
作为本实用新型的优选实施方式，所述连接杆1上部能够与万能材料试验机、UTM、MTS拉力试验机相连接。
作为本实用新型的优选实施方式，所述导轨10除两端置于轴承9中外，其他部位均悬空。
作为本实用新型的优选实施方式，所述上楔块3和下楔块4凹进部分均为直角。
作为本实用新型的优选实施方式，所述上楔块紧固螺栓6和下楔块紧固螺栓5的螺杆方向与剪切面方向平行。
作为本实用新型的优选实施方式，所述导轨10为四根。
本实用新型通过连接杆可与不同类型试验机传力杆相连，使得测试装置使用更加方便且较好地消除了上楔块自重对测试结果的影响，通过配置有轴承的导轨减小水平位移产生的摩擦力，使复合试件层间受到的剪切力更接近真实路面受力情况，通过紧固螺栓可将试件固定在上下楔块凹槽中，避免试验过程中试件错动，造成试验误差，复合试件高度范围：60～100mm，宽度范围：30mm～90mm,长度范围：30～110mm。
本实用新型的工作原理如下：确定好上、下路面结构类型以及黏结材料类型后，首先成型300×300×50mm的下面层试件，按照规范养生及研究需求表面处理后，洒布设计用量黏结材料，随即按照规范要求铺设300×300×50mm的上面层，待试件成型养生完毕，采用岩石切割机切成80×80×100mm的复合式试件。在试验加载前，首先将下底座8置于试验机的加载台上，然后将连接杆1与试验机传力杆相连接，紧接着将下楔块4剪切面与上楔块3剪切面平行放置，将复合试件放入下楔块4凹槽中，调节试验机加载台高度和下楔块4的位置，待上楔块3凹槽与复合试件完全接触时，拧紧上楔块紧固螺栓6和下楔块紧固螺栓5，复合试件安装完成后，将试验机的荷载和位移清零，即可启动加载系统进行试验测试。
本实用新型设置的上楔块紧固螺栓6和下楔块紧固螺栓5，使得测试装置适用于高度范围：60～100mm，宽度范围：30mm～90mm,长度范围：30～110mm的复合试件，复合试件安装过程中，可通过在上楔块(3)和下楔块(4)凹槽中放置垫片来实现复合试件剪切面在上下楔块所形成的间隙密封。
本实用新型提供了一套可以有效地应用于路面结构层间界面抗剪强度试验的装置，该装置具有实际情况模拟度高、对复合试件的尺度适用范围广、结构简单、操作方便测试精准的优点。
Claims (7)
1.一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，包括连接杆(1)，其特征在于：连接杆(1)上部能够与多种试验机传力杆相连接，下部通过销子(2)与上楔块(3)相连接，上楔块(3)下部为下楔块(4)，上楔块(3)和下楔块(4)分别配置有上楔块紧固螺栓(6)和下楔块紧固螺栓(5)，上楔块(3)和下楔块(4)之间的剪切面与水平面成45°，上楔块(3)和下楔块(4)之间形成的凹槽中放置复合试件；还包括位于下楔块(4)下部的上底座(7)，上底座(7)设置有多对轴承(9)，每对轴承(9)中配置有一个导轨(10)，上底座(7)固定在下底座(8)上。
2.根据权利要求1所述的一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，其特征在于，所述连接杆(1)上部能够与万能材料试验机、UTM、MTS拉力试验机相连接。
3.根据权利要求1所述的一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，其特征在于，所述导轨(10)除两端置于轴承(9)中外，其他部位均悬空。
4.根据权利要求1所述的一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，其特征在于，所述上楔块(3)和下楔块(4)凹进部分均为直角。
5.根据权利要求1所述的一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，其特征在于，所述上楔块紧固螺栓(6)和下楔块紧固螺栓(5)的螺杆方向与剪切面方向平行。
6.根据权利要求1所述的一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，其特征在于，所述导轨(10)为四根。
7.根据权利要求1所述的一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置，其特征在于，所述复合试件的高度为60～100mm，宽度为30mm～90mm，长度为30～110mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021432424.2U CN212514055U (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021432424.2U CN212514055U (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212514055U true CN212514055U (zh) | 2021-02-09 |
Family
ID=74437541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021432424.2U Expired - Fee Related CN212514055U (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212514055U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114235574A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-25 | 中路交科检测技术有限公司 | 一种水平加载沥青混合料稳定度试验仪及其试验方法 |
-
2020
- 2020-07-20 CN CN202021432424.2U patent/CN212514055U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114235574A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-25 | 中路交科检测技术有限公司 | 一种水平加载沥青混合料稳定度试验仪及其试验方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Realfonzo et al. | Experimental investigation of the mechanical connection between FRP laminates and concrete | |
| Pessiki et al. | Evaluation of effective prestress force in 28-year-old prestressed concrete bridge beams | |
| Satasivam et al. | Composite actions within steel-FRP composite beam systems with novel blind bolt shear connections | |
| Ceroni et al. | Assessment of nonlinear bond laws for near-surface-mounted systems in concrete elements | |
| CN113281190A (zh) | 一种水工沥青混凝土直接拉伸试验装置及其应用方法 | |
| Cheng et al. | Fatigue tests of welded connections between longitudinal stringer and deck plate in railway bridge orthotropic steel decks | |
| Xue et al. | Experimental study and numerical analysis of a composite truss joint | |
| CN212514055U (zh) | 一种路面结构层间界面抗剪强度测试装置 | |
| Martinelli et al. | Inverse identification of a bearing-stress-interface-slip relationship in mechanically fastened FRP laminates | |
| Van Der Kooi et al. | Assessment of a steel model truss using distributed fibre optic strain sensing | |
| CN110715866A (zh) | 沥青混凝土结构土工织物夹层剪切模量测试装置及测试方法 | |
| CN212432397U (zh) | 一种钢结构桥梁钢拱肋垂直拉索应力调整测试装置 | |
| Srinivas et al. | Performance evaluation of a stone masonry–arch railway bridge under increased axle loads | |
| CN114839053A (zh) | Crtsⅱ型纵连板式无砟轨道层间界面损伤检测方法 | |
| Tayabji | Dowel placement tolerances for concrete pavements | |
| Grellet et al. | Experimental and theoretical investigation of three dimensional strain occurring near the surface in asphalt concrete layers | |
| CN110044738B (zh) | 焊缝多轴应力可控施加的疲劳试验装置及其应用方法 | |
| Azad et al. | Large-scale fatigue testing of post-installed shear connectors in partially-composite bridge girders | |
| CN115144255B (zh) | 一种单向纤维复合材料层间剪切强度分布的测试辅助装置 | |
| CN104452569B (zh) | 一种大跨径预应力混凝土梁桥布束方法 | |
| Dowell et al. | Structural tests of precast, prestressed concrete deck panels for California freeway bridges | |
| CN206891635U (zh) | 一种用于测试主缆侧向力的试验装置 | |
| CN115655865A (zh) | 模拟混凝土管片局部荷载力学性能的试验装置 | |
| Prabhu et al. | Experimental investigation of effects of dowel misalignment on joint opening behavior in rigid pavements | |
| CN212903682U (zh) | 一种实验室检测预应力锚口及喇叭口的摩擦阻力的装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20210209 |