[发明专利]一种钢筋与混凝土粘结力测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种土木工程材料性能的实验测试装置领域，尤其是涉及一种钢筋与混凝土粘结力测试装置。

背景技术

钢筋混凝土结构是现代土木工程结构中应用最广泛的结构形式之一，随着结构服役时间的推移和服役环境的侵蚀，材料不断老化，结构性能退化，使用寿命减小，钢筋混凝土结构的耐久性成为目前建筑物可持续发展的关键问题，大量的研究表明：影响钢筋混凝土结构耐久性的因素很多，例如钢筋锈蚀、混凝土冻融破坏和混凝土碱骨料反应等，而钢筋锈蚀是影响结构耐久性劣化的最主要的因素。钢筋与混凝土的粘结力是保证其共同工作的关键因素，混凝土中钢筋发生锈蚀，使得钢筋的力学性能降低，破坏了钢筋与混凝土界面粘结力，严重降低了钢筋混凝土结构安全性、适用性和耐久性，如何能够科学有效地评估粘结力损失程度，国内外学者采取了各种试件进行了钢筋拔出试验，而圆柱形混凝土基体是最符合钢筋周围应力分布的试件，但是如何保证钢筋垂直的布置于混凝土基体内，是制约试验测量精度和成败的关键因素。

而目前用于测试钢筋与混凝土粘结力实验的装置分为两种：方形体和圆柱体，而方形体大多采用木质模板进行加工，将木质模板加工为相同大小方块，然后进行组装，在保证方形装置整体强度的条件下，难以保证尺寸精度，并且钢筋位置难以精确固定，在混凝土振捣过程中，模板容易裂开，因此，实验误差较大；圆柱形装置，国内外实验中采用钢质和塑料圆柱形装置，钢筋采用吊装法和底部嵌入法进行位置固定，保证钢筋处于圆柱体的中心位置。吊装法是将模板等距离的放置于水平地面上，将钢筋分别绑扎固定于横杆上，并将钢筋分别放置于模板中心位置，在混凝土浇筑过程中，模板和钢筋容易发生错动，试验精度较差；底部嵌入法是以厚木板为基座，并在厚木板上加工钢筋直径大小的圆孔，将钢筋固定于圆孔内，然后放置圆柱形模板，浇筑混凝土，同样在混凝土浇筑过程中，难以保证钢筋的中心位置。根据以上分析，以上实验装置均存在制作步骤繁杂，试验精度较低，难以实际应用的特征，因此，需要一种保证钢筋处于圆柱形混凝土中心位置、实验测试精度较高和易于操作应用的装置，以满足目前大规模试验的测试工作。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种制作简单、精度高和成本低的钢筋与混凝土粘结力测试装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种钢筋与混凝土粘结力测试装置，其特征在于，包括钢筋、圆柱形基体PVC管、内置圆形钢板、外置圆形钢板、圆柱形基座PVC管和胶带，所述的外置圆形钢板通过胶带与圆柱形基体PVC管底部外壁固定连接，形成圆柱形筒体装置，所述的基座PVC管置于水平面上，所述的圆柱形筒体装置放置于基座PVC管上，所述的钢筋依次穿过外置圆形钢和基座PVC管后到达水平面；

将搅拌均匀的混凝土，浇筑于圆柱形基体PVC管内，并振捣均匀密实，当混凝土浇筑完成后，将内置圆形钢板穿过钢筋，并内置于基体PVC管内，对钢筋的中心位置进行校正，在此过程中，轻轻敲击圆柱形基体PVC管侧面，保证混凝土密实，最后将内置圆形钢板从钢筋上部取出；

试件制作完成后，按照标准方法养护三天后，进行拆模，首先将外置圆形钢板取出，然后用切割机沿着圆柱形基体PVC管纵向切出一条缝隙，将圆柱形基体PVC管取出。

所述的钢筋包括螺纹钢和光面圆钢。

所述的外置圆形钢板为2mm厚度的钢板，其直径为圆柱形基体PVC管的外径，并设有直径为钢筋直径的中心圆孔。

所述的内置圆形钢板为2mm厚度的钢板，其直径为圆柱形基体PVC管的内径，并设有直径为钢筋直径的中心圆孔。

所述的基座PVC管的直径小于圆柱形基体PVC管。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)实验装置制作简单，按照试验设计要求选定基体PVC管，并切割为等长度的圆柱形标准段，同时加工两块分别为基体PVC管外径和内径的圆形钢板，进行简单的组合即可进行试验，易于进行大量的实验研究工作；

(2)实验装置具有较高精度，在混凝土浇筑过程中，由于上下两块圆形钢板中心圆孔固定了钢筋在混凝土中的中心位置，因此，在混凝土振捣过程中，钢筋不会发生偏移；

(3)能够有效降低试验费用，PVC管材相对于木质模版价格更便宜，圆形钢板能够循环使用；

(4)实验装置易于操作和应用，需要较少的人员即可以完成全部试验工作。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的钢筋结构示意图；

图3为本发明的圆柱形基体PVC管结构示意图；