[发明专利]混凝土材料单轴受拉本构关系试验装置

说明书

本发明公开了一种混凝土材料单轴受拉本构关系试验装置，包括两个两端开口的限位箱以及设置在限位箱内部与限位箱侧壁一一对应限位钢板，每个限位钢板与限位箱侧壁相对的一侧面上均设置有U型卡槽，U型卡槽内卡设有可转动的圆形紧固钢片，紧固螺栓一端穿过限位箱侧壁与圆形紧固钢片连接，且紧固螺栓与限位箱侧壁螺纹配合；两个限位箱纵向竖直排布且开口方向相同，且两个限位箱之间通过应变计连接，避免了试件在加载载荷过程中出现滑动和断裂现象，将试验加载载荷限制在试件轴线上，适用于不同尺寸混凝土材料单轴受拉或受压试验。

技术领域

本发明属于结构工程试验领域，具体涉及混凝土材料单轴受拉本构关系试验装置。

背景技术

实践证明，在混凝土轴心受拉试验过程中，试件不可避免地存在荷载的偏心以及试件端部断裂现象；另一方面，由于受试验装置、测试技术、试件尺寸等因素的影响，试验具有局限性，且测得结果离散性较大。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了混凝土材料单轴受拉本构关系试验装置，能实现不同尺寸混凝土试件轴向载荷的加载，同步记录加载过程中试件的应变，制作简单并且能够反复使用，在加载过程中能防止试件出现断裂和滑动现象，确保试验所测数据的准确性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：混凝土材料单轴受拉本构关系试验装置，包括两个两端开口的限位箱以及设置在限位箱内部与限位箱侧壁一一对应的限位钢板，每个限位钢板与限位箱侧壁相对的侧面上均设置有U型卡槽，U型卡槽内卡设有可转动的圆形紧固钢片，紧固螺栓一端穿过限位箱侧壁与圆形紧固钢片连接，且紧固螺栓与限位箱侧壁螺纹配合；两个限位箱纵向竖直排布且开口方向相同，且两个限位箱之间通过应变计连接。

限位箱为矩形结构设计，四个侧壁均设置有应变计。

紧固螺栓与圆形紧固钢片焊接固定。

其中一限位箱的外侧壁设置有支架，另一限位箱外侧壁设置有与支架对应的角钢，应变计底座固定在支架中，应变计伸出端固定在角钢上。

限位箱包括上下排布的第一限位箱和第二限位箱，两个端部承载连接件分别安装在第一限位箱顶部和第二限位箱底部。

端部承载连接件与限位箱一周均匀设置数量和型式相匹配的连接吊耳，通过螺栓连接。

端部承载连接件与限位箱采用焊接的方式连接。

端部承载连接件的外侧面为用于加载压力试验载荷设备的平面或者为用于加载拉力试验载荷设备的吊耳。

紧固螺栓最小规格为M16，性能等级不低于8.8。

限位箱外壁设置有筋板。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：设置两个两端开口的限位箱以及设置在限位箱内部与限位箱侧壁一一对应的限位钢板，采用螺栓紧固，避免混凝土材料单轴拉伸试验的偏心、断裂及滑动现象，每个限位钢板与限位箱侧壁相对的一侧面上均设置有U型卡槽，U型卡槽内卡设有可转动的圆形紧固钢片，紧固螺栓一端穿过限位箱侧壁与圆形紧固钢片连接，使其适用于不同尺寸的混凝土材料试件，两个限位箱之间通过应变计连接，能同步且连续地记录试验数据。

进一步的，限位箱的四个侧壁设置的应变计在试验过程中分别反映试件四个面的应变，监测试件四个面的应变是否一致，同时记录其应变数据，再进行后期数据处理和分析，进而判断试件内部的均匀性。

进一步的，紧固螺栓与圆形紧固钢片焊接固定，加工工艺简单，连接牢固可靠。

进一步的，限位箱四个侧壁均设置有应变计，限位箱外侧对应设置的支架和角钢，固定应变计两端，使其在受拉和受压试验过程中都能记录试件一周的应变，反映更准确和完整的数据。