專(zhuān)利名稱：一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，尤其涉及一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
在跨海大橋、跨線橋梁和工業(yè)及民用建筑結(jié)構(gòu)施工時(shí)，往往遇到施工空間狹小、施工工期短且施工質(zhì)量要求高的工程項(xiàng)目，普通的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)很難滿足該施工要求，于是預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件施工應(yīng)運(yùn)而生。預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件施工把大部分現(xiàn)場(chǎng)施工工作轉(zhuǎn)移到預(yù)制工廠，用機(jī)械化施工代替人工施工，然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝施工，減少了現(xiàn)場(chǎng)模板等臨時(shí)工程，有利于加快施工進(jìn)度，提高施工質(zhì)量，降低施工風(fēng)險(xiǎn)，因此預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件施工成為了橋梁和建筑結(jié)構(gòu)施工的發(fā)展方向之一。預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件施工與現(xiàn)澆施工的最大區(qū)別在于存在施工接縫，前者在車(chē)輛、地震等荷載作用下容易引起開(kāi)裂，體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件通過(guò)對(duì)構(gòu)件施加預(yù)壓力，大大延緩了接縫的開(kāi)裂，是目前預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件的接縫連接方式之一。在體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件中，由于在車(chē)輛或地震荷載作用下梁支點(diǎn)附近或墩柱中剪力較大，因此接縫的抗剪強(qiáng)度是重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)之一。目前現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法一般采用簡(jiǎn)支梁加載模式進(jìn)行抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)，在接縫的附近對(duì)預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件進(jìn)行壓力加載，這種加載模式存在的問(wèn)題是接縫面上同時(shí)存在剪力和彎矩，不是真正的純剪切加載，剪力加載效率不高，且不容易控制實(shí)際剪切力的大小。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種純剪切加載、剪力加載效率高且易于控制實(shí)際剪切力大小的體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，包括支座、預(yù)制拼裝構(gòu)件和加載在預(yù)制拼裝構(gòu)件上的液壓千斤頂，所述的預(yù)制拼裝構(gòu)件設(shè)置在所述的支座上，所述的預(yù)制拼裝構(gòu)件包括第一節(jié)段構(gòu)件和第二節(jié)段構(gòu)件，所述的第一節(jié)段構(gòu)件設(shè)置在所述的支座上，所述的液壓千斤頂加載在所述的第二節(jié)段構(gòu)件的上端面上；所述的第一節(jié)段構(gòu)件的橫截面為L(zhǎng)型，所述的第二節(jié)段構(gòu)件的橫截面為倒L型，所述的第一節(jié)段構(gòu)件與所述的第二節(jié)段構(gòu)件通過(guò)體外預(yù)應(yīng)力張拉裝置拼裝形成垂直接縫、上水平面接縫和下水平面接縫，所述的上水平面接縫上跨接有至少一個(gè)豎向設(shè)置的第一位移傳感器，所述的下水平面接縫上跨接有至少一個(gè)豎向設(shè)置的第二位移傳感器，所述的垂直接縫上跨接有一組水平設(shè)置的位移傳感器；所述的支座與所述的液壓千斤頂?shù)闹行倪B線與所述的垂直接縫的中心線重合。[0009]所述的體外預(yù)應(yīng)力張拉裝置包括分別設(shè)置在所述的預(yù)制拼裝構(gòu)件前后端面的預(yù)應(yīng)力筋組和預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂，所述的預(yù)應(yīng)力筋組包括兩條相同的預(yù)應(yīng)力筋，所述的兩組預(yù)應(yīng)力筋組通過(guò)鋼構(gòu)端板固定連接，所述的鋼構(gòu)端板包括第一鋼構(gòu)端板和第二鋼構(gòu)端板，所述的第一鋼構(gòu)端板設(shè)置在所述的第一節(jié)段構(gòu)件的側(cè)端，所述的第一鋼構(gòu)端板與所述的第一節(jié)段構(gòu)件之間設(shè)置有加載墊塊，所述的第二鋼構(gòu)端板設(shè)置在所述的第二節(jié)段構(gòu)件的側(cè)端，所述的預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂固定設(shè)置在所述的第二鋼構(gòu)端板上，所述的預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂加載在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上。所述的水平設(shè)置的位移傳感器的一端接在所述的第一節(jié)段構(gòu)件上，所述的水平設(shè)置的位移傳感器的另一端接在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上，所述的水平設(shè)置的位移傳感器兩端的連線與所述的垂直接縫的中心線垂直。所述的豎向設(shè)置的第一位移傳感器的一端接在所述的第一節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第一位移傳感器的另一端接在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第一位移傳感器的兩端的連線與所述的上水平面接縫的中心線垂直；所述的豎向設(shè)置的第二位移傳感器的一端接在所述的第一節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第二位移傳感器的另一端接在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第二位移傳感器的兩端的連線與所述的下水平面接縫的中心線垂直。所述的形成垂直接縫的第一節(jié)段構(gòu)件與第二節(jié)段構(gòu)件相對(duì)的內(nèi)表面為平面。所述的垂直接縫為干接縫。所述的垂直接縫為濕接縫。所述的形成垂直接縫的第一節(jié)段構(gòu)件與第二節(jié)段構(gòu)件相對(duì)的內(nèi)表面為上設(shè)置有剪力鍵。所述的垂直接縫為干接縫。所述的垂直接縫為濕接縫。試驗(yàn)加載時(shí)，設(shè)置在第二節(jié)段構(gòu)件上端面上的液壓千斤頂施加豎向力于第二節(jié)段構(gòu)件上，通過(guò)L型節(jié)段將豎向力傳遞到第一節(jié)段構(gòu)件與第二節(jié)段構(gòu)件之間的垂直接縫上，而液壓千斤頂?shù)闹行木€與垂直接縫中心線的中心線重合，因此液壓千斤頂所施加的豎向力作用位置與垂直接縫中心線重合，故而垂直接縫中的剪力即為液壓千斤頂所施加的豎向力，垂直接縫的彎矩為零，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件的純剪切加載。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:該裝置可避免在被加載構(gòu)件中出現(xiàn)彎矩，實(shí)現(xiàn)純剪切加載，同時(shí)在接縫處設(shè)置位移傳感器，使得加載通過(guò)力與位移進(jìn)行雙向控制，可及時(shí)掌握實(shí)驗(yàn)加載破壞時(shí)間，具有一定的安全性。

圖1為常規(guī)預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:實(shí)施例一:如圖2所示，一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，包括支座1、預(yù)制拼裝構(gòu)件和設(shè)置在預(yù)制拼裝構(gòu)件上的液壓千斤頂4，該預(yù)制拼裝構(gòu)件設(shè)置在支座I上，該預(yù)制拼裝構(gòu)件包括第一節(jié)段構(gòu)件2和第二節(jié)段構(gòu)件3，其中，第一節(jié)段構(gòu)件2設(shè)置在支座3上，液壓千斤頂4設(shè)置在第二節(jié)段構(gòu)件3的上端面上，通過(guò)液壓千斤頂4對(duì)預(yù)制拼裝構(gòu)件施加豎向剪切力；第一節(jié)段構(gòu)件2的橫截面為L(zhǎng)型，第二節(jié)段構(gòu)件3的橫截面為倒L型，第一節(jié)段構(gòu)件2與第二節(jié)段構(gòu)件3通過(guò)體外預(yù)應(yīng)力張拉裝置拼裝形成垂直接縫5、上水平面接縫11和下水平面接縫12，上水平面接縫11上跨接有至少一個(gè)豎向設(shè)置的第一位移傳感器13，下水平面接縫12上跨接有至少一個(gè)豎向設(shè)置的第二位移傳感器15，垂直接縫5上跨接有一組水平設(shè)置的位移傳感器14 ;支座I與液壓千斤頂4的中心連線與垂直接縫5的中心線重合。在此具體實(shí)施例中，體外預(yù)應(yīng)力張拉裝置包括分別設(shè)置在預(yù)制拼裝構(gòu)件前后端面的預(yù)應(yīng)力筋組和預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂10，該預(yù)應(yīng)力筋組包括兩條相同的預(yù)應(yīng)力筋6，兩組預(yù)應(yīng)力筋組通過(guò)鋼構(gòu)端板固定連接，該鋼構(gòu)端板包括第一鋼構(gòu)端板7和第二鋼構(gòu)端板8，其中，第一鋼構(gòu)端板7設(shè)置在第一節(jié)段構(gòu)件2的側(cè)端，第一鋼構(gòu)端板7與第一節(jié)段構(gòu)件2之間設(shè)置有加載墊塊9，第二鋼構(gòu)端板8設(shè)置在第二節(jié)段構(gòu)件3側(cè)端，預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂10固定設(shè)置在第二鋼構(gòu)端板8上，預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂10加載在第二節(jié)段構(gòu)件3上。在此具體實(shí)施例中，水平設(shè)置的位移傳感器14的一端接在第一節(jié)段構(gòu)件2上，水平設(shè)置的位移傳感器14的另一端接在第二節(jié)段構(gòu)件3上，該水平設(shè)置的位移傳感器14的兩端的連線與垂直接縫5的中心線垂直。在此具體實(shí)施例中，豎向設(shè)置的第一位移傳感器13的一端接在第一節(jié)段構(gòu)件2上，豎向設(shè)置的第一位移傳感器13的另一端接在第二節(jié)段構(gòu)件3上，豎向設(shè)置的第一位移傳感器13的兩端的連線與上水平面接縫11的中心線垂直；豎向設(shè)置的第二位移傳感器15的一端接在第一節(jié)段構(gòu)件2上，豎向設(shè)置的第二位移傳感器15的另一端接在第二節(jié)段構(gòu)件3上，豎向設(shè)置的第二位移傳感器15的兩端的連線與下水平面接縫12的中心線垂直。在此具體實(shí)施例中，形成垂直接縫5的第一節(jié)段構(gòu)件2與第二節(jié)段構(gòu)件3相對(duì)的內(nèi)表面為平面。在此具體實(shí)施例中，垂直接縫5為干接縫。實(shí)施例二:其他部分與實(shí)施例一相同，其不同之處在于形成垂直接縫的第一節(jié)段構(gòu)件2與第二節(jié)段構(gòu)件3相對(duì)的內(nèi)表面為上設(shè)置有剪力鍵，如圖3所示。實(shí)施例三:其他部分與實(shí)施例一相同，其不同之處在于垂直接縫5為濕接縫，如圖4所示，其中該濕接縫中灌注有混凝土或砂漿或環(huán)氧膠。實(shí)施例四:其他部分與實(shí)施例二相同，其不同之處在于垂直接縫5為帶剪力鍵的濕接縫，如圖5所示，其中該濕接縫中灌注有混凝土或砂漿或環(huán)氧膠。
權(quán)利要求1.一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，包括支座、預(yù)制拼裝構(gòu)件和加載在預(yù)制拼裝構(gòu)件上的液壓千斤頂，所述的預(yù)制拼裝構(gòu)件設(shè)置在所述的支座上，所述的預(yù)制拼裝構(gòu)件包括第一節(jié)段構(gòu)件和第二節(jié)段構(gòu)件，其特征在于所述的第一節(jié)段構(gòu)件設(shè)置在所述的支座上，所述的液壓千斤頂加載在所述的第二節(jié)段構(gòu)件的上端面上；所述的第一節(jié)段構(gòu)件的橫截面為L(zhǎng)型，所述的第二節(jié)段構(gòu)件的橫截面為倒L型，所述的第一節(jié)段構(gòu)件與所述的第二節(jié)段構(gòu)件通過(guò)體外預(yù)應(yīng)力張拉裝置拼裝形成垂直接縫、上水平面接縫和下水平面接縫，所述的上水平面接縫上跨接有至少一個(gè)豎向設(shè)置的第一位移傳感器，所述的下水平面接縫上跨接有至少一個(gè)豎向設(shè)置的第二位移傳感器，所述的垂直接縫上跨接有一組水平設(shè)置的位移傳感器；所述的支座與所述的液壓千斤頂?shù)闹行倪B線與所述的垂直接縫的中心線重合。
2.如權(quán)利要求1所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的體外預(yù)應(yīng)力張拉裝置包括分別設(shè)置在所述的預(yù)制拼裝構(gòu)件前后端面的預(yù)應(yīng)力筋組和預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂，所述的預(yù)應(yīng)力筋組包括兩條相同的預(yù)應(yīng)力筋，所述的兩組預(yù)應(yīng)力筋組通過(guò)鋼構(gòu)端板固定連接，所述的鋼構(gòu)端板包括第一鋼構(gòu)端板和第二鋼構(gòu)端板，所述的第一鋼構(gòu)端板設(shè)置在所述的第一節(jié)段構(gòu)件的側(cè)端，所述的第一鋼構(gòu)端板與所述的第一節(jié)段構(gòu)件之間設(shè)置有加載墊塊，所述的第二鋼構(gòu)端板設(shè)置在所述的第二節(jié)段構(gòu)件的側(cè)端，所述的預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂固定設(shè)置在所述的第二鋼構(gòu)端板上，所述的預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂加載在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的水平設(shè)置的位移傳感器的一端接在所述的第一節(jié)段構(gòu)件上，所述的水平設(shè)置的位移傳感器的另一端接在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上，所述的水平設(shè)置的位移傳感器兩端的連線與所述的垂直接縫的中心線垂直。
4.如權(quán)利要求1所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的豎向設(shè)置的第一位移傳感器的一端接在所述的第一節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第一位移傳感器的另一端接在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第一位移傳感器的兩端的連線與所述的上水平面接縫的中心線垂直；所述的豎向設(shè)置的第二位移傳感器的一端接在 所述的第一節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第二位移傳感器的另一端接在所述的第二節(jié)段構(gòu)件上，所述的豎向設(shè)置的第二位移傳感器的兩端的連線與所述的下水平面接縫的中心線垂直。
5.如權(quán)利要求1所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的形成垂直接縫的第一節(jié)段構(gòu)件與第二節(jié)段構(gòu)件相對(duì)的內(nèi)表面為平面。
6.如權(quán)利要求5所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的垂直接縫為干接縫。
7.如權(quán)利要求5所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的垂直接縫為濕接縫。
8.如權(quán)利要求1所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的形成垂直接縫的第一節(jié)段構(gòu)件與第二節(jié)段構(gòu)件相對(duì)的內(nèi)表面為上設(shè)置有剪力鍵。
9.如權(quán)利要求8所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的垂直接縫為干接縫。
10.如權(quán)利要求8所述的一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的垂直 接縫為濕接縫。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種體外預(yù)應(yīng)力預(yù)制拼裝混凝土構(gòu)件接縫抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)裝置，特點(diǎn)是第一節(jié)段構(gòu)件設(shè)置在支座上，液壓千斤頂加載在第二節(jié)段構(gòu)件的上端面上；第一節(jié)段構(gòu)件的橫截面為L(zhǎng)型，第二節(jié)段構(gòu)件的橫截面為倒L型，第一節(jié)段構(gòu)件與第二節(jié)段構(gòu)件通過(guò)體外預(yù)應(yīng)力張拉裝置拼裝形成垂直接縫、上水平面接縫和下水平面接縫，上水平面接縫和下水平面接縫上均跨接有至少一個(gè)豎向設(shè)置的位移傳感器，垂直接縫上跨接有一組水平設(shè)置的位移傳感器；支座與液壓千斤頂?shù)闹行倪B線與垂直接縫的中心線重合。優(yōu)點(diǎn)是該裝置可避免被加載構(gòu)件出現(xiàn)彎矩，實(shí)現(xiàn)純剪切加載，在接縫處設(shè)置位移傳感器，加載通過(guò)力與位移進(jìn)行雙控，可及時(shí)掌握加載破壞時(shí)間，具有一定的安全性。
文檔編號(hào)G01N3/24GK202974779SQ20122065305
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者布占宇, 劉珍昆, 陳芝唐, 楊博盛, 胡磊 申請(qǐng)人:寧波大學(xué)