本实用新型涉及试验装置技术领域,特别涉及一种抗剪承载力试验装置。
背景技术:
预制混凝土夹心保温外墙板是一种应用较为普遍的建筑板材,通常包括:内板、外板、连接于内板与外板之间的连接件以及填充于内板与外板之间的保温层。连接于预制混凝土夹心保温外墙板中的连接件的抗剪承载力是预制混凝土夹心保温外墙板的重要力学性能指标,而frp(fiberreinforcedplastic,纤维增强塑料)连接件,是一种应用于预制混凝土夹心保温外墙板中的新型连接件,目前,尚无能够对连接于预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件的抗剪承载力进行评估的装置。
技术实现要素:
本实用新型提供了一种抗剪承载力试验装置,能够用于对连接于预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件的抗剪承载力进行评估。
为达到上述目的,本实用新型提供以下技术方案:
一种抗剪承载力试验装置,能够用于预埋在预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件的抗剪承载力的评估,该抗剪承载力试验装置包括:
试件上板,具有相互连接的第一横板和第一立板;
试件下板,具有相互连接的第二横板和第二立板,所述第一横板与所述第二横板相对,所述第一立板与所述第二立板相对,且沿所述第一横板指向所述第二横板的方向,所述第一立板和所述第二立板的长度均小于所述第一横板与所述第二横板之间距离;待试验frp连接件一端固定在所述第一立板中,另一端固定在所述第二立板中;
用于支撑所述第一横板的第一支撑件;
用于支撑所述第一立板的第二支撑件;
用于在所述试件上板失去支撑后检测所述试件上板重量的力传感器;
用于向所述第一横板或所述第二横板施加压力的施力单元;
位移传感器,用于检测相应的所述第一立板底端的位移或者所述第二立板顶端的位移。
使用本实用新型提供的抗剪承载力试验装置对frp连接件锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力进行评估时,使待试验frp连接件一端固定在第一立板中,另一端固定在第二立板中,构成试件单元,然后将试件单元放置于施力单元上,呈试件上板在上,试件下板在下的状态(其中,第一支撑件支撑第一横板,第二支撑件支撑第一立板);随后可以通过施力单元向第一横板施加压力,以实现对frp连接件锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估,也可以通过施力单元向第二横板施加压力,以实现对frp连接件锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估。
具体地,当通过施力单元向第一横板施加压力,以实现对frp连接件锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估时,将试件单元按上述状态放置于施力单元上后,去掉第一支撑件和第二支撑件,随后,通过力传感器检测试件上板的重量,并做好记录;然后,去掉力传感器,使施力单元开始向第一横板施加压力(施力单元向第一横板施加的压力逐渐增大),当frp连接件被压断或者位移传感器显示第一立板底端的位移达到10毫米时,停止试验,并记录此时施力单元施加的力,最后将记录的试件上板的重量与frp连接件被压断或者位移传感器显示第一立板底端的位移达到10毫米时施力单元施加的力相加,即得出对frp连接件锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估结果。
当通过施力单元向第二横板施加压力,以实现对frp连接件锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估时,将试件单元按上述状态放置于施力单元上后,去掉第一支撑件和第二支撑件,随后,使施力单元开始向第二横板施加压力(施力单元向第二横板施加的压力逐渐增大),当frp连接件被压断或者位移传感器显示第二立板顶端的位移达到10毫米时,记录施力单元施加的力,此力即为对frp连接件锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估结果。
可见,通过本实用新型提供的抗剪承载力试验装置,能够实现对锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的单个frp连接件100的抗剪承载力的评估,因而,有利于相关人员了解frp连接件100在预制混凝土夹心保温外墙板中的力学性能,有利于保证工程安全和质量。
可选地,所述第一支撑件一端与所述第一横板连接,另一端与所述第二立板连接。
可选地,所述第一支撑件包括钢钉。
可选地,所述第二支撑件一端与所述第一立板连接,另一端与所述第二横板连接。
可选地,所述第二支撑件包括钢钉。
可选地,所述第一支撑件一端预埋在于所述第一横板中,另一端预埋在所述第二立板中;
所述第二支撑件一端预埋在所述第一立板中,另一端预埋在所述第二横板中。
可选地,包括用于安装所述位移传感器的安装板,所述安装板设置于所述第一立板的底端,并位于所述第一立板背离所述第二立板的一侧。
可选地,所述力传感器位于所述第一立板的底端与所述第二横板之间。
可选地,所述第一立板与所述第二立板之间的距离与待试验预制混凝土夹心保温外墙板中保温层的厚度相等,待试验frp连接件在所述第一立板中的深度与待试验frp连接件在待试验预制混凝土夹心保温外墙板外板中的深度相同,待试验frp连接件在所述第二立板中的深度与待试验frp连接件在待试验预制混凝土夹心保温外墙板内板中的深度相同。
可选地,所述施力单元包括压力机,所述压力机包括相对设置的压力机上板和压力机下板,其中,所述压力机上板用于与所述第一横板背离所述第二横板的一面抵接,所述压力机下板用于与所述第二横板背离所述第一横板的一面抵接。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种抗剪承载力试验装置的结构示意图;
图2为图1所示的抗剪承载力试验装置去掉第一支撑件和第二支撑件后的结构示意图;
图3为图2所示的抗剪承载力试验装置去掉力传感器后的结构示意图。
图标:1-试件上板;11-第一横板;12-第一立板;2-试件下板;21-第二横板;22-第二立板;3-第一支撑件;4-第二支撑件;5-力传感器;61-压力机上板;62-压力机下板;7-位移传感器;8-安装板;100-frp连接件。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示,本实施例提供的抗剪承载力试验装置,能够用于锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件100的抗剪承载力的评估,该抗剪承载力试验装置包括:
试件上板1,具有相互连接的第一横板11和第一立板12;
试件下板2,具有相互连接的第二横板21和第二立板22,第一横板11与第二横板21相对,第一立板12与第二立板22相对,且沿第一横板11指向第二横板21的方向,第一立板12和第二立板22的长度均小于第一横板11与第二横板21之间距离;待试验frp连接件100一端固定在第一立板12中,另一端固定在第二立板22中;
用于支撑第一横板11的第一支撑件3;
用于支撑第一立板12的第二支撑件4;
用于在试件上板1失去支撑后检测试件上板1重量的力传感器5;
用于向第一横板11或第二横板21施加压力的施力单元;
位移传感器7,用于检测相应的第一立板12底端的位移或者第二立板22顶端的位移。
使用本实施例提供的抗剪承载力试验装置对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力进行评估时,使待试验frp连接件100一端固定在第一立板12中,另一端固定在第二立板22中,构成试件单元,显然,待试验frp连接件100水平放置;然后将试件单元放置于施力单元上,呈试件上板1在上,试件下板2在下的状态(其中,第一支撑件3支撑第一横板11,第二支撑件4支撑第一立板12);随后可以通过施力单元向第一横板11施加压力,以实现对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估,也可以通过施力单元向第二横板21施加压力,以实现对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估。
具体地,当通过施力单元向第一横板11施加压力,实现对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估时,将试件单元按上述状态放置于施力单元上后,去掉第一支撑件3和第二支撑件4(如图2所示),随后,通过力传感器5检测试件上板1的重量,并做好记录;然后,去掉力传感器5(如图3所示),使施力单元开始向第一横板11施加压力(施力单元向第一横板11施加的压力逐渐增大),当frp连接件100被压断或者位移传感器7显示第一立板12底端的位移达到10毫米时,停止试验,并记录此时施力单元施加的力,最后将记录的试件上板1的重量与frp连接件100被压断或者位移传感器7显示第一立板12底端的位移达到10毫米时施力单元施加的力相加,即得出对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估结果。
上述过程中,去掉力传感器5后,可以记录位移传感器7显示的位移值,以对此时frp连接件100的变形有所了解。
当通过施力单元向第二横板21施加压力,实现对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估时,将试件单元按上述状态放置于施力单元上后,去掉第一支撑件3和第二支撑件4,随后,使施力单元开始向第二横板21施加压力(施力单元向第二横板21施加的压力逐渐增大),当frp连接件100被压断或者位移传感器7显示第二立板22顶端的位移达到10毫米时,停止试验,并记录此时施力单元施加的力,此力即为对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估结果。
可见,通过本实施例提供的抗剪承载力试验装置,能够实现对锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的单个frp连接件100的抗剪承载力的评估,因而,有利于相关人员了解frp连接件100在预制混凝土夹心保温外墙板中的力学性能,保证工程安全和质量。
需要说明的,根据dg/tj08-2158-2017《预制混凝土夹心保温外墙板应用技术标准》:锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件100一端相对另一端的位移达到10毫米时,认为该frp连接件100已损坏。
具体设置上述试件上板1时,试件上板1可以为第一横板11与第一立板12构成的l形或t形结构;具体设置上述试件下板2时,试件下板2可以为第二横板21与第二立板22构成的l形或t形结构;当试件上板1为第一横板11与第一立板12构成的t形结构,同时,试件下板2为第二横板21与第二立板22构成的t形结构时,第一横板11的一部分与第二横板21的一部分相对,第一立板12与第二立板22相对。
具体设置上述frp连接件100时,frp连接件100可以一端锚固在第一立板12中,另一端锚固在第二立板22中。
在实现上述第一支撑件3的设置时,具体设置方式不限,为了使得试件单元的整体性更强、便于操作,一种实现方式中,第一支撑件3一端与第一横板11连接,另一端与第二立板22连接。具体地,第一支撑件3可以一端预埋在第一横板11中,另一端预埋在第二立板22中。
可选地,第一支撑件3包括钢钉,作为第一支撑件3的钢钉的数量可以为一个或者两个等。
同理,在实现上述第二支撑件4的设置时,具体设置方式不限,为了使得试件单元的整体性更强、便于操作,一种实现方式中,第二支撑件4一端与第一立板12连接,另一端与第二横板21连接。具体地,第二支撑件4可以一端预埋在第一立板12中,另一端预埋在第二横板21中。
可选地,第二支撑件4包括钢钉,作为第二支撑件4的钢钉的数量可以为一个或者两个等。
当需要去掉第一支撑件3和第二支撑件4时,可以是截断相应的钢钉。
为了实现位移传感器7的安装,一种实现方式中,抗剪承载力试验装置包括用于安装位移传感器7的安装板8,安装板8设置于第一立板12的底端,并位于第一立板12背离第二立板22的一侧,预埋在第一立板12中,向背离第二立板22的方向延伸。具体地,安装板8可以为钢板。
具体设置上述力传感器5时,力传感器5可以位于第一立板12的底端与第二横板21之间,且一端与第一立板12的底端抵接,另一端与第二横板21的上表面抵接;在第一支撑件3支撑第一横板11,第二支撑件4支撑第一立板12时,力传感器5不受力。
优选地,力传感器5支撑在第一立板12底端的中部位置。
为了使得锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件100的抗剪承载力的评估结果更接近实际情况、更可靠,可选地,第一立板12与第二立板22之间的距离与待试验预制混凝土夹心保温外墙板中保温层的厚度相等,待试验frp连接件100在第一立板12中的深度与待试验frp连接件100在待试验预制混凝土夹心保温外墙板外板中的深度相同,待试验frp连接件100在第二立板22中的深度与待试验frp连接件100在待试验预制混凝土夹心保温外墙板内板中的深度相同。
需要说明的,本实施例提供的抗剪承载力试验装置未在第一立板12与第二立板22之间设置保温层,而实际应用时,内板与外板之间除了连接有连接件外,还连接有保温层,所以实际应用中,连接件的抗剪承载力会有保温层起到的辅助作用。通过本实施例提供的抗剪承载力试验装置,对锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件100的抗剪承载力的评估没有保温层的辅助作用,因而得到的评估结果小于实际应用中frp连接件的抗剪承载力,更有利于应用frp连接件100的预制混凝土夹心保温外墙板的安全应用。
一种实现方式中,施力单元包括压力机,压力机包括相对设置的压力机上板61和压力机下板62,其中,压力机上板61用于与第一横板11背离第二横板21的一面抵接,压力机下板62用于与第二横板21背离第一横板11的一面抵接。
以通过施力单元向第一横板11施加压力,实现对frp连接件100锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中时的抗剪承载力的评估为例,对使用本实施例提供的抗剪承载力试验装置,对锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件100的抗剪承载力的评估的方法进行说明,该方法包括如下步骤:
s1、将安装板8预埋在第一立板12的底端;
s2、将两根钢钉预埋在上第一横板11朝向第二立板22的一面与第二立板22的顶端之间,将另外两根钢钉预埋在第一立板12的底端与第二横板21朝向第一立板12的一面之间;
s3、将前述两个步骤组装完成的结构放置于压力机下板62上,并在安装板8上安装位移传感器7;
s4、拆除步骤s2中的四根预埋钢钉,同时记录此时力传感器5的数据;
s5、移除力传感器5,并记录此时位移传感器7的数据;
s6、压力机施加荷载;
s7、frp连接件100被压断或者位移传感器7显示第一立板12底端的位移达到10毫米时,停止试验,并记录此时施力单元施加的力;
s8、将步骤s4记录的力传感器5的数值与步骤s7记录的施力单元施加的力相加。
显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
1.一种抗剪承载力试验装置,能够用于锚固在预制混凝土夹心保温外墙板中的frp连接件的抗剪承载力的评估,其特征在于,包括:
试件上板,具有相互连接的第一横板和第一立板;
试件下板,具有相互连接的第二横板和第二立板,所述第一横板与所述第二横板相对,所述第一立板与所述第二立板相对,且沿所述第一横板指向所述第二横板的方向,所述第一立板和所述第二立板的长度均小于所述第一横板与所述第二横板之间距离;待试验frp连接件一端固定在所述第一立板中,另一端固定在所述第二立板中;
用于支撑所述第一横板的第一支撑件;
用于支撑所述第一立板的第二支撑件;
用于在所述试件上板失去支撑后检测所述试件上板重量的力传感器;
用于向所述第一横板或所述第二横板施加压力的施力单元;
位移传感器,用于检测相应的所述第一立板底端的位移或者所述第二立板顶端的位移。
2.根据权利要求1所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述第一支撑件一端与所述第一横板连接,另一端与所述第二立板连接。
3.根据权利要求1所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述第一支撑件包括钢钉。
4.根据权利要求2所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述第二支撑件一端与所述第一立板连接,另一端与所述第二横板连接。
5.根据权利要求1所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述第二支撑件包括钢钉。
6.根据权利要求4所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述第一支撑件一端预埋在所述第一横板中,另一端预埋在所述第二立板中;
所述第二支撑件一端预埋在所述第一立板中,另一端预埋在所述第二横板中。
7.根据权利要求1所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,包括用于安装所述位移传感器的安装板,所述安装板设置于所述第一立板的底端,并位于所述第一立板背离所述第二立板的一侧。
8.根据权利要求1-7任一项所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述力传感器位于所述第一立板的底端与所述第二横板之间。
9.根据权利要求1-7任一项所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述第一立板与所述第二立板之间的距离与待试验预制混凝土夹心保温外墙板中保温层的厚度相等,待试验frp连接件在所述第一立板中的深度与待试验frp连接件在待试验预制混凝土夹心保温外墙板外板中的深度相同,待试验frp连接件在所述第二立板中的深度与待试验frp连接件在待试验预制混凝土夹心保温外墙板内板中的深度相同。
10.根据权利要求1-7任一项所述的抗剪承载力试验装置,其特征在于,所述施力单元包括压力机,所述压力机包括相对设置的压力机上板和压力机下板,其中,所述压力机上板用于与所述第一横板背离所述第二横板的一面抵接,所述压力机下板用于与所述第二横板背离所述第一横板的一面抵接。
技术总结