[实用新型]一种测量钢-混凝土界面相对滑移的装置

说明书

本实用新型公开了一种测量钢‑混凝土界面相对滑移的装置，包括支撑杆、测量杆、限位板、弹性元件、应变片和应变采集仪，所述限位板固定在所述支撑杆上，所述弹性元件的一端与所述限位板连接，所述弹性元件的另一端与所述测量杆的一端连接；所述测量杆与所述支撑杆铰接，且铰接点位于靠近所述测量杆的另一端的位置，所述测量杆绕铰接点转动时能够使所述弹性元件伸缩；所述应变片设置在所述限位板上，所述应变采集仪与所述应变片通讯连接，所述应变片用于检测所述限位板的应变，所述应变采集仪用于采集并显示所述应变片检测的所述限位板的应变。本实用新型能准确地测量钢‑混凝土的界面相对滑移。

技术领域

本实用新型涉及土木工程领域的测量装置，尤其是一种测量钢-混凝土界面相对滑移的装置。

背景技术

钢管-混凝土组合结构是指将钢管与混凝土经过一定方式组合后共同工作的一种结构形式，所得到的结构形式的整体工作性能要明显优于两者性能的简单叠加。常见的钢管-混凝土组合结构主要包括圆钢管混凝土结构与方钢管混凝土结构等，由于各种组合结构具有各自的优越性能，在近年来，钢与混凝土组合结构广泛应用于桥梁领域，成为一种新的结构体系。

目前钢管-混凝土结构的连接计算、有限元分析模型中钢管与核心混凝土之间的连接等问题均涉及到钢管-混凝土界面的粘结滑移问题，钢管界面抗剪粘结性能问题是钢管混凝土结构最基本的理论问题之一。近40年来，国内外众多学者开始了这方面的试验研究工作，并取得了一系列重要成果。现有的研究成果，很少有钢-混凝土界面相对滑移的相关实验结果和资料，但是，对于组合结构来说，型钢与混凝土间的界面相对滑移也是一项极其重要的指标，由于界面相对滑移量小导致界面相对滑移难以测量，尚缺少精确的测量钢与混凝土界面剪力的装置及其测量方法。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种测量钢-混凝土界面相对滑移的装置，能准确地测量钢-混凝土的界面相对滑移。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种测量钢-混凝土界面相对滑移的装置，包括支撑杆、测量杆、限位板、弹性元件、应变片和应变采集仪，所述限位板固定在所述支撑杆上，所述弹性元件的一端与所述限位板连接，所述弹性元件的另一端与所述测量杆的一端连接；所述测量杆与所述支撑杆铰接，且铰接点位于靠近所述测量杆的另一端的位置，所述测量杆绕铰接点转动时能够使所述弹性元件伸缩；所述应变片设置在所述限位板上，所述应变采集仪与所述应变片通讯连接，所述应变片用于检测所述限位板的应变，所述应变采集仪用于采集并显示所述应变片检测的所述限位板的应变。

进一步地，还包括壳体，所述壳体上开设有通孔，所述支撑杆的两端分别固定在所述壳体内，所述测量杆上与所述弹性元件连接的一端位于所述壳体内，所述测量杆上远离所述弹性元件的一端从所述通孔伸出。

进一步地，所述应变采集仪设置在所述壳体的外侧。

进一步地，所述应变采集仪与所述应变片通过导线连接。

进一步地，所述应变采集仪为无线智能应变采集仪，所述无线智能应变采集仪与所述应变片通过无线连接。

进一步地，所述弹性元件为螺旋弹簧。

进一步地，所述应变采集仪还用于直接显示钢-混凝土界面的相对滑移量。

进一步地，所述限位板为矩形。

一种测量钢-混凝土界面相对滑移的测量方法，应用所述的装置进行测量，测量使用时，在钢管混凝土结构的钢管侧壁上开设通孔，使钢管与所述弹性元件平行，将所述支撑杆与钢管固定，将所述测量杆上远离所述弹性元件的一端穿过钢管侧壁上开设的通孔并与混凝土固定，根据所述应变采集仪采集显示的所述应变片检测的所述限位板的应变，采用下式计算钢-混凝土界面的相对滑移量：