鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置及拉壓試驗方法
【專利摘要】本發明涉及一種鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置及拉壓試驗方法。包括上下兩組夾具組件和夾具加壓組件，夾具組件包括一個置于對其進行導向和夾持的固定架中的自錨式夾頭；夾具加壓組件包括一個定位板和一個調位板，定位板固定在夾具組件中的固定架上，調位板與定位板通過雙頭螺柱連接，上夾具加壓組件中的調位板與作動器端部連接，下夾具加壓組件中的調位板與固定底座連接，在調位板與自錨式夾頭之間通過定位板上的中間孔洞設置有對自錨式夾頭施壓的千斤頂。本發明既能對鋼筋連接試件施加拉力還能對其施加壓力，既能滿足對鋼筋連接節點抗拉試驗的要求，同時又能實現對試件施加往復拉壓荷載的試驗需要，并且其構造簡單，操作方便。
【專利說明】鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置及拉壓試驗方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋼筋連接強度的檢驗，具體是一種鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置及拉壓試驗方法。
【背景技術】
[0002]鋼筋連接技術在建筑施工過程中應用廣泛，且均需要對接頭質量進行質量檢驗。通常鋼筋連接試件的質量檢驗試驗裝置有普通靜態拉伸試驗機和電液伺服動靜萬能試驗機。普通靜態拉伸試驗機夾頭通過試驗時鉗口體沿鉗口背面的斜面滑動,完成對試件的加持。普通靜態拉伸試驗機夾頭雖然結構簡單，但是僅能對試件進行單向靜態拉伸試驗，不能滿足對試件進行拉壓試驗的要求。電液伺服動靜萬能試驗機采用液壓夾頭，通過油泵對夾頭進行加壓，既能對試件進行單向靜態拉伸試驗也能對試件進行拉伸壓縮試驗。其夾頭又分為機械強迫夾頭和液壓強迫夾頭兩種。機械強迫夾頭雖然結構簡單，但是夾持部分結構特別，夾持操作復雜，需要試驗人員有較高的技術水平。液壓強迫夾頭，為了使夾頭夾持牢固，其結構一般較為復雜。為了滿足進行強度較高試件的試驗的要求，需要體積龐大的夾頭或者較高的油壓，對設備的要求較高。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決現有普通靜態拉伸試驗機只能對鋼筋進行拉伸試驗的問題，而提供一種既能對鋼筋連接試件進行拉伸還能對其施加壓力的拉壓試驗裝置，使其既能滿足對鋼筋連接節點抗拉試驗的要求，同時又能實現對試件施加往復拉壓荷載試驗；并且其構造簡單，操作方便。
[0004]本發明解決所述問題采用的技術方案是:
一種鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置，包括固定底座、作動器、夾具組件、夾具加壓組件，所述夾具組件和夾具加壓組件包括上下兩組，夾具組件包括一個自錨式夾頭，所述自錨式夾頭置于一個對其進行導向和夾持的固定架中；夾具加壓組件包括一個定位板和一個調位板，所述定位板固定在所述夾具組件中的固定架上，所述調位板與所述定位板通過雙頭螺柱連接，上夾具加壓組件中的調位板與作動器端部連接，下夾具加壓組件中的調位板與固定底座連接，在調位板與自錨式夾頭之間通過定位板上的中間孔洞設置有對自錨式夾頭施壓的千斤頂。
[0005]所述鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置的拉壓試驗方法，按下述步驟進行:
a.按鋼筋連接試件的連接強度要求，設計并加工制作夾具組件和夾具加壓組件所需的型鋼、鋼板、通絲，并組裝好上、下兩套夾具組件和夾具加壓組件；
b.將加工好的定位管與定位加壓墊塊放置在自錨式夾頭的適當位置，并將千斤頂放入定位管中，將上夾具加壓組件中的調位板與作動器端頭對齊，然后利用通絲將調位板和作動器連接在一起，將下夾具加壓組件中的調位板與固定底座對齊，然后利用通絲將調位板和固定底座連接在一起； C.調整調位板與定位板的間距，使作動器到合適位置，將待進行試驗的鋼筋連接試件用自錨式夾頭夾好，再用作動器對試件施加一個較小的拉力，確保鋼筋固定牢固，對千斤頂施加適當壓力，并保證試件處于良好狀態；
d、調整作動器的力到零點位置；
e、通過控制作動器向上移動對鋼筋連接試件施加拉力，進行拉伸試驗，通過控制作動器向下移動對鋼筋連接試件施加壓力，進行拉壓荷載試驗。
[0006]采用上述技術方案的本發明，與現有技術相比，其突出的特點是:
自錨式夾頭在鋼筋連接試件受拉前便受到壓力，將試件壓緊，當對試件施加壓力時，自錨式夾頭仍保持足夠的壓力擠緊鋼筋，使鋼筋與自錨式夾頭之間不會產生相對滑動而脫開；可通過調整作動器端頭與調位板的位置對不同長度的試件進行試驗，通過調整自錨式夾頭尺寸和千斤頂的壓力可以對不同直徑鋼筋連接試件進行試驗；既能滿足對鋼筋連接節點抗拉試驗的要求，同時又能實現對試件施加往復拉壓荷載的試驗的需要；解決了普通靜態拉伸試驗機只能對鋼筋進行拉伸試驗的問題，并且其構造簡單，操作方便，對試驗人員技術水平沒有過高要求。
[0007]作為優選，本發明更進一步的技術方案是:
所述固定架包括加固鋼板、定位鋼板和肋板，兩塊所述加固鋼板、焊接在兩塊所述加固鋼板之間的所述夾具加壓組件中的定位板、以及拉接兩塊所述加固鋼板的通絲組成一個框架體，在所述框架體內設置有兩塊斜置的定位鋼板，所述定位鋼板與所述定位板焊接固定，所述定位鋼板與所述加固鋼板之間焊接有所述肋板，所述自錨式夾頭放置在兩塊所述斜置的定位鋼板之間。
[0008]所述定位鋼板兩側豎邊裝有所述自錨式夾頭的定位擋片。
[0009]所述定位板上的中間孔洞中裝有直徑與孔洞孔徑對應的定位管，所述定位管下端焊接有定位加壓墊塊，所述定位加壓墊塊與其下方的所述自錨式夾頭通過凹凸結構對接，所述對自錨式夾頭施壓的千斤頂放置在所述定位管中并正對定位加壓墊塊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明實施例拉壓試驗裝置結構示意圖。
[0011]圖2是本發明實施例拉壓試驗狀態示意圖。
[0012]圖3是本實施例中夾具組件放大圖。
[0013]圖4是本實施例中加固鋼板示意圖。
[0014]圖5是本實施例中調位板示意圖。
[0015]圖6是本實施例中定位板示意圖。
[0016]圖7是本實施例中定位加壓墊塊示意圖。
[0017]圖8是本實施例中自錨式夾頭示意圖。
[0018]圖中:作動器1，上夾具組件2，下夾具組件3，上夾具加壓組件4，下夾具加壓組件5，固定底座6，調位板7，雙頭螺柱8，千斤頂9，定位管10，定位板11，加固鋼板12，通絲13，定位鋼板14，肋板15，定位加壓墊塊16，自錨式夾頭17，鋼筋連接試件18，中間孔洞19，定位擋片20，凸塊21，卡槽22。【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例詳述本發明，目的僅在于更好地理解本
【發明內容】
。因此，所舉之例并不限制本發明的保護范圍。
[0020]參見圖1，本實施例所述的鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置，由作動器1、上夾具組件2、下夾具組件3、上夾具加壓組件4、下夾具加壓組件5、固定底座6共六部分組成，作動器I采用MTS243.43型作動器。
[0021]參見圖1、圖2，上夾具組件2和下夾具組件3為相同結構，均以自錨式夾頭17(見圖8)為基礎設計制成，自錨式夾頭17設置在一個由定位板11 (圖6)、加固鋼板12 (見圖4)、通絲13、定位鋼板14、肋板15構成的框架體內，框架體的具體結構是:兩塊加固鋼板12之間一端焊接定位鋼板14，另一端由兩根通絲13螺栓連接；兩塊定位鋼板14傾斜布置，定位鋼板14與定位板11之間焊接固定，定位鋼板14與加固鋼板12之間焊接兩塊肋板15，由此使兩塊定位鋼板14之間形成與自錨式夾頭17的錐臺狀外形匹配的、可以對自錨式夾頭17進行導向和夾持的空間結構，自錨式夾頭17則放置在該導向和夾持空間結構內。
[0022]為進一步提高定位鋼板14對自錨式夾頭17的導向作用，在定位鋼板14兩側豎邊裝有定位擋片20 (見圖3)。防止試件受壓時在水平方向的移動造成試件失穩破壞。
[0023]定位板11上設置有中間孔洞19，中間孔洞19中放置一個與孔洞孔徑對應的定位管10，該定位管10下端焊接有定位加壓墊塊16 (見圖7)，該定位加壓墊塊16上設置有凸塊21，該凸塊21與自錨式夾頭17上的卡槽22匹配，定位加壓墊塊16與其下方的自錨式夾頭17通過該凹凸結構對接，對自錨式夾頭17施壓的千斤頂9放置在定位管10中并正對定位加壓墊塊16。
[0024]仍參見圖1、圖2，上夾具加壓組件4和下夾具加壓組件5也為相同結構，由調位板7 (見圖5)、雙頭螺柱8、定位板11組成，定位板11實際上也是組成夾具組件中的框架體的部件，調位板7與定位板11通過四根雙頭螺柱8連接，調位板7與定位板11的間距可以通過四根雙頭螺柱8進行調節。上夾具加壓組件4中的調位板7通過連接調位板7的雙頭螺柱8與作動器I端部連接，使作動器I被上夾具加壓組件4牢牢的固定住；下夾具加壓組件5中的調位板7通過連接調位板7的雙頭螺柱8與固定底座6連接。
[0025]上述結構，即保證了試件沿垂直方向受拉壓，又可以保證自錨式夾頭17被施加一個壓力時，仍能牢固的將試件固定住。
[0026]參見圖2，采用上述拉壓試驗裝置進行鋼筋連接試件18的拉壓試驗方法，按下述步驟進行:
a.按鋼筋連接試件18的連接強度要求，設計并加工制作夾具組件和夾具加壓組件所需的調位板7、定位板11、加固鋼板12、定位鋼板14、肋板15，并選擇合適的雙頭螺柱8和通絲13組裝好上、下兩套夾具組件和夾具加壓組件；
b.將加工好的定位管10與定位加壓墊塊16放置在自錨式夾頭17的適當位置，并使定位管10穿過定位板11上的中間孔洞19，然后將千斤頂9放入定位管10中，再將上夾具加壓組件4中的調位板7與作動器I端頭對齊，然后利用雙頭螺柱8將調位板7和作動器I連接在一起；同時，將下夾具加壓組件5中的調位板7與固定底座6對齊，然后利用雙頭螺柱8將調位板7和固定底座6連接在一起；
c.調整調位板7與定位板11的間距，使作動器I到合適位置，將待進行試驗的鋼筋連接試件18用自錨式夾頭17夾好，再用作動器I對試件施加一個較小的拉力，確保鋼筋固定牢固，對千斤頂9施加適當壓力，并保證試件處于良好狀態；
d、調整作動器I的力到零點位置；
e、通過控制作動器I向上移動對鋼筋連接試件18施加拉力，進行拉伸試驗，通過控制作動器I向下移動對鋼筋連接試件18施加壓力，進行拉壓荷載試驗。
[0027]以上所述，僅是本發明較佳實施例而已，并非對發明作任何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置，包括固定底座、作動器、夾具組件、夾具加壓組件，其特征在于，所述夾具組件和夾具加壓組件包括上下兩組，夾具組件包括一個自錨式夾頭，所述自錨式夾頭置于一個對其進行導向和夾持的固定架中；夾具加壓組件包括一個定位板和一個調位板，所述定位板固定在所述夾具組件中的固定架上，所述調位板與所述定位板通過雙頭螺柱連接，上夾具加壓組件中的調位板與作動器端部連接，下夾具加壓組件中的調位板與固定底座連接，在調位板與自錨式夾頭之間通過定位板上的中間孔洞設置有對自錨式夾頭施壓的千斤頂。
2.如權利要求1所述鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置，其特征在于，所述固定架包括加固鋼板、定位鋼板和肋板，兩塊所述加固鋼板、焊接在兩塊所述加固鋼板之間的所述夾具加壓組件中的定位板、以及拉接兩塊所述加固鋼板的通絲組成一個框架體，在所述框架體內設置有兩塊斜置的定位鋼板，所述定位鋼板與所述定位板焊接固定，所述定位鋼板與所述加固鋼板之間焊接有所述肋板，所述自錨式夾頭放置在兩塊所述斜置的定位鋼板之間。
3.如權利要求2所述鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置，其特征在于，所述定位鋼板兩側豎邊裝有所述自錨式夾頭的定位擋片。
4.如權利要求1所述鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置，其特征在于，所述定位板上的中間孔洞中裝有直徑與孔洞孔徑對應的定位管，所述定位管下端焊接有定位加壓墊塊，所述定位加壓墊塊與其下方的所述自錨式夾頭通過凹凸結構對接，所述對自錨式夾頭施壓的千斤頂放置在所述定位管中并正對定位加壓墊塊。
5.一種如權利要求1所述鋼筋連接試件的拉壓試驗裝置的拉壓試驗方法，其特征在于，按下述步驟進行: a.按鋼筋連接試件的連接強度要求，設計并加工制作夾具組件和夾具加壓組件所需的型鋼、鋼板、通絲，并組裝好上、下兩套夾具組件和夾具加壓組件； b.將加工好的定位管與定位加壓墊塊放置在自錨式夾頭的適當位置，并將千斤頂放入定位管中，將上夾具加壓組件中的調位板與作動器端頭對齊，然后利用通絲將調位板和作動器連接在一起，將下夾具加壓組件中的調位板與固定底座對齊，然后利用通絲將調位板和固定底座連接在一起； c.調整調位板與定位板的間距，使作動器到合適位置，將待進行試驗的鋼筋連接試件用自錨式夾頭夾好，再用作動器對試件施加一個較小的拉力，確保鋼筋固定牢固，對千斤頂施加適當壓力，并保證試件處于良好狀態； d.調整作動器的力到零點位置； e.通過控制作動器向上移動對鋼筋連接試件施加拉力，進行拉伸試驗，通過控制作動器向下移動對鋼筋連接試件施加壓力，進行拉壓荷載試驗。
【文檔編號】G01N3/08GK103698213SQ201310736242
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月29日 優先權日:2013年12月29日
【發明者】陳海彬, 蘇幼坡, 韓玉濤, 武立偉 申請人:河北聯合大學