Gfrp筋徐變測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種測量玻璃纖維增強聚合物GFRP筋徐變測試裝置，包含測量試件、底座、加載框架及測量模塊，所述加載框架的兩側(cè)分別相應(yīng)設(shè)有圓形通孔和半圓通孔，半圓通孔的外側(cè)固定設(shè)置有定滑輪，測量模塊包含應(yīng)變測量單元、位移測量單元、滑輪組及加載重物，應(yīng)變測量單元和位移測量單元與測量試件連接，測量試件的一端固定在第一側(cè)框體的外側(cè)，另一端與定滑輪連接，定滑輪另一端通過滑輪組與加載重物連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作使用方便，測量數(shù)據(jù)直觀、準(zhǔn)確，采用定滑輪和滑輪組，通過改變力的作用方向為徐變測試提供足夠的空間，利用較小重物加載即可得到所需較大的加載力，根據(jù)所需可調(diào)整滑輪組中定、動滑輪的配合數(shù)量。
【專利說明】GFRP筋徐變測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及建筑材料性能測試裝置，特別涉及一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、使用方便的測量玻璃纖維增強聚合物GFRP筋徐變測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]GFRP筋是一種由樹脂和玻璃纖維復(fù)合組成的新型材料，具有強度高、耐腐蝕、非磁性等優(yōu)點，是腐蝕環(huán)境中替代鋼筋的建筑材料，力學(xué)性能優(yōu)于鋼筋，但其受拉時徐變較大。所以，為了更好地使其應(yīng)用于工程實踐，需對其受拉徐變進(jìn)行測試研究。普通拉力機在對GFRP筋進(jìn)行徐變測試時，無法隨著GFRP筋的徐變的產(chǎn)生而伸長，為GFRP筋徐變的測試提供不了足夠的空間，最終無法得到科學(xué)準(zhǔn)確的測試數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、使用方便的GFRP筋徐變測試裝置，有效實現(xiàn)對GFRP筋徐變的測試，不僅測量數(shù)據(jù)直觀準(zhǔn)確，而且還大大提高了對GFRP筋徐變測試的工作效率。
[0004]按照本實用新型所提供的設(shè)計方案，一種GFRP筋徐變測試裝置，包含測量試件、底座、設(shè)置在底座上的加載框架及設(shè)置在加載框架內(nèi)的測量模塊，所述底座上至少設(shè)有一個加載框架，所述加載框架包含第一側(cè)框體、第二側(cè)框體、前框體和后框體，所述第一側(cè)框體上設(shè)置有通孔，所述第二側(cè)框體上設(shè)置有與通孔相對應(yīng)的半圓通孔，所述第二側(cè)框體外側(cè)的半圓通孔處固定設(shè)置有定滑輪，測量模塊包含應(yīng)變測量單元、位移測量單元、滑輪組及加載重物，應(yīng)變測量單元和位移測量單元與測量試件連接，測量試件的一端通過契型夾片固定在第一側(cè)框體的外側(cè)，另一端穿過連接單元并與夾具單元連接固定，連接單元上固定設(shè)有鋼絲繩，鋼絲繩穿過半圓通孔并與定滑輪的繩索一端連接，所述定滑輪的繩索的另一端通過滑輪組與加載重物連接。
[0005]根據(jù)上述的GFRP筋徐變測試裝置，所述第一側(cè)框體分別包含相互平行設(shè)置的外側(cè)第一板體、內(nèi)側(cè)第一板體及垂直設(shè)于兩個第一板體之間的加強板，所述第二側(cè)框體包含相互平行設(shè)置的兩個第二板體及垂直于兩個第二板體的加強板，外側(cè)第一板體的圓形通孔直徑略大于內(nèi)側(cè)第一板體的圓形通孔直徑，且兩個圓形通孔的圓心相對應(yīng)，兩個第二板體上均設(shè)有與第一板體的圓形通孔位置相對應(yīng)的半圓通孔。
[0006]根據(jù)上述的GFRP筋徐變測試裝置，所述滑輪組包含第一滑輪組和與第一滑輪組相匹配的第二滑輪組，所述第一滑輪組的滑輪架的一端和第二滑輪組的滑輪架的一端均固定在支撐板的同一面上，所述支撐板的另一面上與定滑輪的繩索固定連接，所述第一滑輪組的滑輪架的另一端和第二滑輪組的滑輪架的另一固定端分別通過螺栓緊固在第二板體的外側(cè)，所述第一滑輪組的繩索的施力端和第二滑輪組的繩索的施力端均固定在加載板的同一面上，所述加載板的另一面懸掛設(shè)有加載重物。第一滑輪組和第二滑輪組均由4個動滑輪和3個定滑輪連接而成，滑輪組的設(shè)置可根據(jù)試驗情況和加載重物質(zhì)量而定。[0007]根據(jù)上述的GFRP筋徐變測試裝置，所述夾具單元包含錨杯、夾片，所述夾片包含夾片一和夾片二，所述夾片一和夾片二上分別設(shè)有與測量試件相匹配的半固定孔，所述連接單元為三孔鋼片，三孔鋼片中間設(shè)有圓孔一，兩端分別設(shè)有圓孔二、圓孔三，圓孔二和圓孔三直徑大小相同，圓孔一的直徑略大于圓孔二或圓孔三的直徑，且小于錨杯的外徑，測量試件穿過圓孔一并與錨杯固定連接，圓孔二和圓孔三上分別固定有鋼絲繩，鋼絲繩在錨杯另一端相交并穿過第二側(cè)框體上的半圓通孔與定滑輪連接。
[0008]根據(jù)上述的GFRP筋徐變測試裝置，所述底座上設(shè)有5個加載框架，相鄰的加載框架的第一側(cè)框體和第二側(cè)框體位置依次相反交錯設(shè)置在底座上。
[0009]根據(jù)上述的GFRP筋徐變測試裝置，所述應(yīng)變測量單元為電阻應(yīng)變式鋼筋計。
[0010]根據(jù)上述的GFRP筋徐變測試裝置，所述位移測量單元為拉線式位移計。
[0011]本實用新型GFRP筋徐變測試裝置的有益效果:
[0012]1.本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作使用方便，采用定滑輪和滑輪組，通過改變力的作用方向為徐變測試提供足夠的空間，利用較小重物加載即可得到所需較大的加載力，根據(jù)試驗所需可調(diào)整滑輪組中定滑輪和動滑輪的配合數(shù)量。
[0013]2.本實用新型可同時做多根測量試件，根據(jù)測試生產(chǎn)線需求，可同時做5根測量試件，鄰的加載框架的第一側(cè)框體和第二側(cè)框體位置依次相反交錯設(shè)置在底座上，實現(xiàn)測量試件的加載方向依次相反交錯進(jìn)行，拉線式位移計固定在第一側(cè)框體上，其拉線固定在測量試件的另一端，應(yīng)變測量單元包含電阻片、信號線和數(shù)據(jù)采集儀，測量數(shù)據(jù)直觀、準(zhǔn)確，具有很高的社會價值和市場推廣價值。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0015]圖1為本實用新型GFRP筋徐變測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實用新型GFRP筋徐變測試裝置的第一側(cè)框體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實用新型GFRP筋徐變測試裝置的第二側(cè)框體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本實用新型GFRP筋徐變測試裝置的夾具單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為本實用新型GFRP筋徐變測試裝置的連接單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為本實用新型GFRP筋徐變測試裝置的滑輪組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]【具體實施方式】:
[0022]圖中標(biāo)號I代表底座，標(biāo)號2代表第一側(cè)框體，標(biāo)號21代表第一板體，標(biāo)號22代表加強板，標(biāo)號23代表通孔,標(biāo)號3代表第二側(cè)框體，標(biāo)號31代表第二板體，標(biāo)號32代表加強板，標(biāo)號33代表半圓通孔,標(biāo)號4代表契型夾片,標(biāo)號5代表測量試件,標(biāo)號6代表位移測量單兀，標(biāo)號7代表夾具單兀，標(biāo)號71代表套筒,標(biāo)號72代表夾片一,標(biāo)號73代表夾片二，標(biāo)號8代表數(shù)據(jù)采集儀，標(biāo)號9代表定滑輪，標(biāo)號10代表滑輪組，標(biāo)號101代表支撐板，標(biāo)號102代表第一滑輪組,標(biāo)號1021代表第一滑輪組的滑輪架,標(biāo)號1022代表第一滑輪組的繩索的施力端，標(biāo)號1023代表第一滑輪組的螺栓固定結(jié)構(gòu)，標(biāo)號103代表第二滑輪組，標(biāo)號1031代表滑輪架，標(biāo)號1032代表第二滑輪組的繩索施力端，標(biāo)號1033代表第二滑輪組的螺栓固定結(jié)構(gòu)，標(biāo)號104代表加載板,標(biāo)號11代表加載重物,標(biāo)號12為連接單兀，標(biāo)號12-1為圓孔一，標(biāo)號12-2為圓孔二，標(biāo)號12-3為圓孔三。
[0023]下面結(jié)合附圖和技術(shù)方案對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0024]常用GFRP筋直徑較小，一般為10mm、12mm?16mm ,抗拉強度為500?600MPa,以d=10mm、fu=600MPa為例:極限拉力Fu=47.1KN，徐變試驗時一般加載60%Fu=28.26KN以內(nèi)，通過滑輪組，采用重物加載即可達(dá)到試驗所需加載力加載。參見圖1飛所示，一種GFRP筋徐變測試裝置，沿縱線每隔500_設(shè)置一條加載生產(chǎn)線，共5條加載生產(chǎn)線，該測試裝置包含測量試件5、底座1、設(shè)置在底座I上的加載框架及設(shè)置在加載框架內(nèi)的測量模塊，所述底座I上設(shè)有五個加載框架，所述加載框架包含第一側(cè)框體2、第二側(cè)框體3、前框體和后框體，所述第一側(cè)框體2上設(shè)置有通孔23，測量試件5 —端穿過通孔23并通過契型夾片4固定在第一側(cè)框體2的外側(cè)，契型夾片4為實驗室所用到的能起固定作用的普通夾片即可，所述第二側(cè)框體3上設(shè)置有與通孔23相對應(yīng)的半圓通孔33，所述第二側(cè)框體3外側(cè)的半圓通孔33處固定設(shè)置有定滑輪9，測量模塊包含應(yīng)變測量單元8和位移測量單元6，滑輪組10及加載重物11，應(yīng)變測量單元8和位移測量單元6與測量試件5連接，測量試件5的另一端穿過連接單元12與夾具單元7固定，連接單元12上固定設(shè)有鋼絲繩，鋼絲繩穿過半圓通孔33并與定滑輪9的繩索一端連接，所述定滑輪9的繩索的另一端通過滑輪組10與加載重物11連接。
[0025]所述第一側(cè)框體2分別包含相互平行設(shè)置的外側(cè)第一板體、內(nèi)側(cè)第一板體及垂直設(shè)于兩個第一板體21之間的加強板22，所述第二側(cè)框體3包含相互平行設(shè)置的兩個第二板體31及垂直于兩個第二板體31的加強板32，外側(cè)第一板體的圓形通孔直徑略大于內(nèi)側(cè)第一板體的圓形通孔直徑，且兩圓形通孔的圓心相對應(yīng)，兩個圓形通孔在與契型夾片4的配合下能夠起到錨杯的固定作用，兩個第二板體上均設(shè)有與第一板體的兩圓形通孔相對應(yīng)的半圓通孔。
[0026]所述滑輪組10包含第一滑輪組和與第一滑輪組相匹配的第二滑輪組，所述第一滑輪組的滑輪架的一端和第二滑輪組的滑輪架的一端均固定在支撐板的同一面上，所述支撐板的另一面上與定滑輪的繩索固定連接，所述第一滑輪組的滑輪架的另一端和第二滑輪組的滑輪架的另一固定端分別通過螺栓緊固在第二板體的外側(cè)，所述第一滑輪組的繩索的施力端和第二滑輪組的繩索的施力端均固定在加載板的同一面上，所述加載板的另一面懸掛設(shè)有加載重物11。
[0027]所述夾具單元7包含錨杯71、固定在錨杯內(nèi)的兩個組合夾片，所述組合夾片包含夾片一 72和夾片二 73，所述夾片一 72和夾片二 73上分別設(shè)有與測量試件5相匹配的固定孔，所述連接單元12為三孔鋼片，三孔鋼片中間設(shè)有圓孔一 12-1，兩端分別設(shè)有圓孔二12-2、圓孔三12-3，圓孔二 12-2和圓孔三12_3直徑大小相同，圓孔一 12_1的直徑略大于圓孔二 12-2或圓孔三12-3的直徑，且小于錨杯71的外徑，測量試件5穿過圓孔一 12_1并與夾具單元7固定連接，圓孔二 12-2和圓孔三12-3上分別固定有鋼絲繩，鋼絲繩在夾具單元的另一端合并，合并之后的鋼絲繩穿過第二側(cè)框體3上的半圓通孔33并與定滑輪9連接。
[0028]所述底座I上設(shè)有5個加載框架，相鄰的加載框架的第一側(cè)框體2和第二側(cè)框體3位置依次相反交錯設(shè)置在底座I上。
[0029]所述應(yīng)變測量單元8為電阻應(yīng)變式鋼筋計，包含電阻片、信號線和數(shù)據(jù)采集儀，電阻片設(shè)在測量試件5上，并通過信號線與數(shù)據(jù)采集儀連接。
[0030]所述位移測量單元6為拉線式位移計，拉線式位移計固定在第一側(cè)框體2上，其拉線頭固定在測量試件5的另一端。
[0031]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作使用方便，采用定滑輪和滑輪組，通過改變力的作用方向為徐變測試提供足夠的空間，利用較小重物加載即可得到所需較大的加載力，根據(jù)試驗所需可調(diào)整滑輪組中定滑輪和動滑輪的配合數(shù)量；可同時做多根測量試件，根據(jù)測試生產(chǎn)線需求，可同時做5根測量試件，鄰的加載框架的第一側(cè)框體和第二側(cè)框體位置依次相反交錯設(shè)置在底座上，實現(xiàn)測量試件的加載方向依次相反交錯進(jìn)行測量數(shù)據(jù)直觀、準(zhǔn)確，具有很高的社會價值和市場推廣價值。
[0032]本實用新型并不局限于上述【具體實施方式】，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此做出多種變化，但任何與本實用新型等同或者類似的變化都應(yīng)涵蓋在本實用新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種GFRP筋徐變測試裝置，包含測量試件、底座、設(shè)置在底座上的加載框架及設(shè)置在加載框架內(nèi)的測量模塊，底座上至少設(shè)有一個加載框架，其特征在于:加載框架包含第一側(cè)框體、第二側(cè)框體、前框體和后框體，第一側(cè)框體上設(shè)置有通孔，第二側(cè)框體上設(shè)置有與通孔相對應(yīng)的半圓通孔，第二側(cè)框體外側(cè)的半圓通孔處固定設(shè)置有定滑輪，測量模塊包含應(yīng)變測量單元、位移測量單元、滑輪組及加載重物，應(yīng)變測量單元和位移測量單元與測量試件連接，測量試件的一端通過契型夾片固定在第一側(cè)框體的外側(cè)，另一端穿過連接單元并與夾具單元固定，連接單元上固定設(shè)有鋼絲繩，鋼絲繩穿過半圓通孔并與定滑輪的繩索一端連接，所述定滑輪的繩索的另一端通過滑輪組與加載重物連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GFRP筋徐變測試裝置，其特征在于:所述第一側(cè)框體分別包含相互平行設(shè)置的外側(cè)第一板體、內(nèi)側(cè)第一板體及垂直設(shè)于兩個第一板體之間的加強板，所述第二側(cè)框體包含相互平行設(shè)置的兩個第二板體及垂直于兩個第二板體的加強板，外側(cè)第一板體的圓形通孔直徑略大于內(nèi)側(cè)第一板體的圓形通孔直徑，且兩圓形通孔的圓心相對應(yīng)，兩個第二板體上均設(shè)有與第一板體的圓形通孔相對應(yīng)的半圓通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GFRP筋徐變測試裝置，其特征在于:所述滑輪組包含第一滑輪組和與第一滑輪組相匹配的第二滑輪組，所述第一滑輪組的滑輪架的一端和第二滑輪組的滑輪架的一端均固定在支撐板的同一面上，所述支撐板的另一面上與定滑輪的繩索固定連接，所述第一滑輪組的滑輪架的另一端和第二滑輪組的滑輪架的另一固定端分別通過螺栓緊固在第二板體的外側(cè)，所述第一滑輪組的繩索的施力端和第二滑輪組的繩索的施力端均固定在加載板的同一面上，所述加載板的另一面懸掛設(shè)有加載重物。
4.根據(jù)權(quán)利要求f3任一項所述的GFRP筋徐變測試裝置，其特征在于:所述夾具單元包含錨杯、夾片，所述夾片包含夾片一和夾片二，所述夾片一和夾片二上分別設(shè)有與測量試件相匹配的半固定孔，所述連接單元為三孔鋼片，三孔鋼片中間設(shè)有圓孔一，兩端分別設(shè)有圓孔二、圓孔三，圓孔二和圓孔三直徑大小相同，圓孔一的直徑略大于圓孔二、圓孔三的直徑且小于錨杯外徑，測量試件穿過圓孔一并與夾具單元固定連接，圓孔二和圓孔三上分別固定有鋼絲繩，鋼絲繩穿過第二側(cè)框體上的半圓通孔并與定滑輪連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GFRP筋徐變測試裝置，其特征在于:所述底座上設(shè)有5個加載框架，相鄰的加載框架的第一側(cè)框體和第二側(cè)框體位置依次相反交錯設(shè)置在底座上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GFRP筋徐變測試裝置，其特征在于:所述應(yīng)變測量單元為電阻應(yīng)變式鋼筋計。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GFRP筋徐變測試裝置，其特征在于:所述位移測量單元為拉線式位移計。
【文檔編號】G01N3/28GK203785972SQ201420140117
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】趙軍, 梁敬超, 唐平祥, 董瑞常, 何唯平, 李明 申請人:鄭州大學(xué), 云南云嶺高速公路交通科技有限公司, 深圳海川新材料科技有限公司