[发明专利]基于拉伸台的纤维-混凝土拉拔试验装置的使用方法

说明书

本发明公开的一种基于拉伸台的纤维‑混凝土拉拔试验装置的使用方法，该拉拔试验装置包括成型装置和固定装置；成型装置包括底座、第一圆筒和定位板，第一圆筒设于所述底座上，底座上开设有第一通孔，定位板活动设于第一圆筒内部或顶部，定位板上设有第二通孔，第一通孔与第二通孔的位置相互对应；固定装置包括传力杆、夹板和由两个半圆筒可拆卸连接组成的第二圆筒，第二圆筒的两端开口均内收形成第一开口和第二开口，传力杆包括一挡板和沿挡板外延的延伸部。本发明提供的拉拔试验装置整体结构简单，适用性强，可实现小试件中金属纤维的精准定位，同时适用于不同尺寸试件的固定夹持，避免了传统的夹具上下夹持对金属纤维产生多余挤压力的缺点。

技术领域

本发明涉及混凝土力学性能测试技术领域，更具体地，涉及一种基于拉伸台的纤维-混凝土拉拔试验装置的使用方法。

背景技术

目前改善混凝土材料脆性的常用方法之一就是将纤维与混凝土进行复合，通过纤维的加筋作用来改善混凝土的各项力学性能。钢纤维混凝土性能主要取决于混凝土基体和钢纤维的特性、两者相对含量以及纤维与基体界面的粘结强度，其中界面粘结强度是纤维对混凝土增强、增韧与提高阻裂能力的关键因素。纤维与混凝土基体界面界面粘结强度的定量测定对钢纤维混凝土配合比的设计、纤维在三维空间中杂乱分布力学模型建立、滑移失效评估、纤维混凝土强度的推算以及基材和纤维种类的选择方面意义重大，为钢纤维混凝土性能的改善提供更加科学的理论依据。

对钢纤维混凝土界面粘结性能的表征指标而言，各研究成果之间并无统一结论。目前界面区性能宏观力学试验通常采用纤维拉拔试验，由此设计了各种基于宏观力学试验的拉拔装置，用于获得宏观力学试验数据，然而对于微观层面的研究却极少。

将原位拉伸台与SEM结合，可在微观层面上对试件进行力学动态研究，但目前原位拉伸台多用于金属试件的拉伸试验，未能应用于UHPC领域，其主要原因在于，目前混凝土制样和加载方式上难以适应拉伸台的设计。若将其改进并结合拉伸台置入扫面电子显微镜中，使得在钢纤维拉拔过程中进行微观观察得以实现，不仅获得宏观力学试验数据，也可获得纤维与基体界面的动态微观形貌。

此外，现有的装置大多还存在结构复杂，对于细小尺寸的混凝土试件中，纤维定位不准的问题，同时在测试时传统的装置大多采用上下夹持的方式进行固定，易对纤维产生多余挤压力，影响测试结果的准确性。

综上，有必要研究一种适应于原位拉伸台且可实现细小尺寸混凝土试件中纤维精准定位，整体结构简易，可行性高的试验装置。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种基于拉伸台的纤维-混凝土拉拔试验装置，用于解决上述存在的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种基于拉伸台的纤维-混凝土拉拔试验装置，包括用于试件成型的成型装置和将试件进行固定的固定装置；

所述成型装置包括底座、第一圆筒和定位板，所述第一圆筒设于所述底座上，位于所述第一圆筒底部的底座上开设有用于金属纤维或金属丝穿过的第一通孔，所述定位板活动设于所述第一圆筒内部或顶部，所述定位板上设有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔的位置相互对应；

所述固定装置包括传力杆、夹板和由两个半圆筒可拆卸连接组成的第二圆筒，所述第二圆筒的两端开口均内收形成第一开口和第二开口，所述传力杆包括一挡板和沿所述挡板外延的延伸部，所述挡板活动设于所述第二圆筒内的第一开口处，其尺寸大于所述第一开口，所述延伸部沿第一开口向外伸出；所述夹板设于所述第二开口的外侧，用于将从第二开口处延伸出的金属纤维或金属丝进行固定。

优选的，所述底座上的第一通孔包括多个第一角度孔和第一间距孔，所述定位板包括内置定位板和顶部定位板，内置定位板和顶部定位板上均设有第二通孔，所述第二通孔包括多个第二角度孔和第二间距孔，所述第一角度孔与所述第二角度孔的位置相互对应；所述第一间距孔与所述第二间距孔的位置相互对应。