[发明专利]一种非标准混凝土断裂性能试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种非标准混凝土断裂性能试验装置，属于混凝土材料性能测试技术领域。

背景技术

混凝土是当前水利行业使用的主要建筑材料，混凝土具有抗压能力强，但抗拉能力弱的特点，在实际工程中，混凝土往往由于受到拉应力而破坏，因此，在设计时混凝土的抗拉性能是一项重要的参考指标。当前，对带缝的单轴拉伸试件进行轴拉试验是获取混凝土断裂性能的主要方法之一。水利行业的标准文件为SL352-2006《水工混凝土试验规程》。该规程推荐了标准的混凝土受拉试件。

然而，SL352-2006《水工混凝土试验规程》所提供的用于测量混凝土抗拉性能的标准试件为小试件，通过在该试件上埋设预制缝，并对其进行拉伸，可获得小尺寸混凝土试件断裂性能，应力应变关系及弹性模量等参数，但该方法并不能反映实际工程中大结构混凝土的抗裂性能。

发明内容

本发明要解决技术问题是：克服上述技术的缺点，提供一种可适用于多种尺寸混凝土的断裂拉伸试验装置。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种非标准混凝土断裂性能试验装置，包括：设置在混凝土试件两端的传力板和安装在所述传力板上用以夹持所述混凝土试件的夹块组；所述夹块组包括相对设置的两个夹块；所述夹块包括相互固定在一起的夹持部和安装板，所述安装板上具有安装孔；所述传力板包括传力底座板和固定在所述传力底座板外侧的铰接耳，所述传力底座板上具有若干固定孔，所述夹块与传力板通过穿过所述安装孔和固定孔的螺栓固定连接，使用不同的所述固定孔安装螺栓，则所述夹块组的能够夹持尺寸不同的混凝土试件。

上述方案进一步的改进在于：所述中间的两固定孔之间间隔180mm，其余所述固定孔之间间距为50mm。

上述方案进一步的改进在于：所述铰接耳能够以铰接方式连接MTS试验机。

本发明提供的非标准混凝土断裂性能试验装置，采用可调节结构，适用SL352-2006《水工混凝土试验规程》所规定的C型受拉试件及类似形状的不同尺寸的试件，从而满足对不同尺寸的试件进行试验的要求，且该装置具有结构简易有效，便于组装拆卸等优点。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明一个优选的实施例结构示意图。

图2是图1中传力板结构示意图。

图3是图1中夹块结构示意图。

具体实施方式

实施例

本实施例提供的非标准混凝土断裂性能试验装置，如图1，包括：设置在混凝土试件3两端的传力板1和安装在传力板1上用以夹持混凝土试件3的夹块组；夹块组包括相对设置的两个夹块2。如图3，夹块3包括相互固定在一起的夹持部2a和安装板2b，安装板2b上具有安装孔2c。如图2，传力板1包括传力底座板1b和固定在传力底座板1b外侧的铰接耳1a，传力底座板1b上具有若干固定孔1c，夹块2与传力板1通过穿过安装孔2c和固定孔1c的螺栓4固定连接，螺栓4上使用配套的螺母5旋紧；通过选择使用不同的固定孔1c来安装螺栓4，则夹块组的能够夹持尺寸不同的混凝土试件3。

本实施例中，采用的尺寸如下：中间的两固定孔之间间隔180mm，其余固定孔之间间距为50mm；同一组固定孔的之间的跨距则为300mm，这样，与之对应的安装孔的跨距同样为300mm。

传力板通过铰接耳以铰接方式连接MTS试验机；这样可以抵消试件偏心所产生的弯矩的影响。

本实施例具体使用过程如下：

根据混凝土试件3的尺寸，选择对应的固定孔1c，然后使用螺栓4和螺母5将夹块2安装牢固，夹块2中间部分夹持混凝土试件3，混凝土试件3中间预制裂缝。

而后，连接MTS试验机，安装引伸计、测力计等测试设备，进行试验即可。

在获取了试件极限荷载后，根据《应力强度因子手册》，可计算试件的失稳断裂韧度，计算方法如下：

；；

式中，P为试验测得的极限荷载；a为试件预制裂缝的长度的1/2；b为试件受拉段宽度的1/2；t为试件厚度。

通过上述方法，便可对非标准混凝土试件进行断裂性能测试。

本发明不局限于上述实施例所述的具体技术方案，除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换形成的技术方案，均为本发明要求的保护范围。