本發(fā)明涉及一種往復加載下玄武巖纖維筋與混凝土動態(tài)粘結(jié)性能的測試方法,屬于混凝土建筑領域。
背景技術(shù):
土木工程領域中,玄武巖纖維筋與混凝土之間的粘結(jié)性能是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承載受力的前提?,F(xiàn)有工程中,出現(xiàn)了很多由于玄武巖纖維筋與混凝土的粘結(jié)退化而產(chǎn)生的滑移問題,最終造成了重大工程事故。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的粘結(jié)問題在工程實踐上具有重要意義。粘結(jié)的退化是引起構(gòu)件強度降低、剛度退化及變形增加的主要原因。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種測試方法簡單,測試結(jié)果有效的玄武巖纖維筋與混凝土動態(tài)粘結(jié)性能的測試方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種往復加載下玄武巖纖維筋與混凝土動態(tài)粘結(jié)性能的測試方法,其特征在于:采用一種測定循環(huán)荷載下玄武巖纖維筋與混凝土粘結(jié)性能試驗裝置進行測試,其中測定循環(huán)荷載下玄武巖纖維筋與混凝土粘結(jié)性能試驗裝置包括外框架、內(nèi)框架、試件固定部分、加載部分以及傳感器部件,所述試件固定部分包括上夾具、下夾具和用于將試件與內(nèi)框架固定的緊固件,所述傳感器部件包括載荷傳感器和位移傳感器,所述加載部分包括拉壓作動器以及與拉壓作動器連接的油泵,所述載荷傳感器位于所述上夾具和內(nèi)框架之間,所述下夾具連接在所述拉壓作動器上,所述下夾具上端連接在所述試件鋼筋的下端,在所述試件鋼筋的上端連接所述位移傳感器,所述上夾具固定在所述外框架內(nèi)頂面,所述拉壓作動器固定在所述外框架內(nèi)底面。
本發(fā)明測試方法的具體步驟為:
步驟一、玄武巖纖維筋混凝土試件放置于內(nèi)框架上,混凝土試件下側(cè)玄武巖纖維筋通過U型孔洞伸出內(nèi)框架;在混凝土試件上側(cè)安放上墊板,混凝土試件上部玄武巖纖維筋穿過墊板的中心空洞;在墊板上側(cè)放置兩根條型板,在底板下表面放置兩根條型板,采用螺栓緊固件夾緊混凝土試件;混凝土試件下部玄武巖纖維筋和夾具連接,通過磁性表座將位移傳感器與玄武巖纖維筋連接;
步驟二、通過計算機控制拉壓作動器實現(xiàn)往復加載,對玄武巖纖維筋產(chǎn)生拉力,玄武巖纖維筋與混凝土之間產(chǎn)生相對滑移;將位移傳感器與計算機連接,實時采集數(shù)據(jù)。
所述玄武巖纖維筋混凝土試件通過如下方法制備:
第一步:按照尺寸設計要求拼裝一正方形混凝土模板框,混凝土模板框放置在基座上,在混凝土模板框的左端部中心位置打一通孔,在混凝土模板框的右端部中心位置打一通孔,兩個通孔的中心線位于同一直線上;模板制作好后,按計算好的尺寸截取兩段PVC管,且PVC管的直徑不應小于模板孔徑;
第二步:將制作好的PVC管套在玄武巖纖維筋上,把玄武巖纖維筋的一端從通孔中穿出,并伸到另一端通孔中,將模板放置在水平地面上;
第三步:在混凝土模板框內(nèi)壁刷一層油;澆筑混凝土振搗成型,并按照標準養(yǎng)護;在混凝土試塊達到預期強度后,拆除混凝土模板框,形成玄武巖纖維筋與混凝土塊整體。
混凝土模板框的左端部中心位置的通孔和右端部中心位置的通孔大小相同。
有益效果:本發(fā)明測試方法所需材料及儀器少,結(jié)構(gòu)簡單,拆卸方便,適用于工地現(xiàn)場以及實驗室試驗。
附圖說明
圖1是往復加載方案圖。
圖2是混凝土模板框示意圖。
圖3是混凝土鋼筋布置示意圖。
圖4是往復加載下玄武巖纖維筋與混凝土動態(tài)粘結(jié)性能的測試裝置示意圖。
圖5是試件安裝好后上墊板俯視圖。
圖6是底板示意圖。
附圖標記名稱如下:1、混凝土模板框;2、通孔;3、通孔;4、玄武巖纖維筋;5、PVC管;6、混凝土試塊;7、玄武巖纖維筋與混凝土塊整體;8、外框架;9、荷載傳感器;10、夾具;11、內(nèi)框架;12、磁性表座;14、條型板;15、鋼墊板;16、高強螺桿;17、鋼筒;18、位移傳感器;19、拉壓作動器。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明作詳細說明:
如圖1~圖6所示,一種往復加載下玄武巖纖維筋與混凝土動態(tài)粘結(jié)性能的測試方法。
第一步:按照尺寸設計要求拼裝一正方形混凝土模板框1,混凝土模板框1放置在基座上,在混凝土模板框1的左端部中心位置打一通孔2,在混凝土模板框1的右端部中心位置打一通孔3,通孔2與通孔3的中心線位于同一直線上;模板制作好后,按計算好的尺寸截取兩段PVC管5,且PVC管的直徑不應小于模板孔徑。
第二步:將制作好的PVC管套在玄武巖纖維筋4上,把玄武巖纖維筋4的一端從通孔2中穿出,并伸到通孔3中,將模板放置在水平地面上。
第三步:在混凝土模板框1內(nèi)壁刷一層油,以便拆模;澆筑混凝土,及時振搗成型,并按照標準養(yǎng)護;在混凝土試塊6達到預期強度后,拆除混凝土模板框1,形成玄武巖纖維筋與混凝土塊整體7。
第四步:將標準養(yǎng)護好的玄武巖纖維筋與混凝土試塊7放入往復加載下玄武巖纖維筋與混凝土動態(tài)粘結(jié)性能測試裝置中,該裝置包括外框架8、荷載傳感器9、內(nèi)框架11、磁性表座12、條型板14、鋼墊板15、PVC管5、高強螺桿16、鋼筒17、位移傳感器18、拉壓作動器19等部分。
第五步:玄武巖纖維筋混凝土試件7放置于內(nèi)框架11上,混凝土試件7下側(cè)玄武巖纖維筋4通過U型孔洞伸出內(nèi)框架;在混凝土試件7上側(cè)安放上鋼墊板15,混凝土試件7上部玄武巖纖維筋4穿過鋼墊板15的中心空洞;在鋼墊板15上側(cè)放置兩根條型板14,在底板下表面放置兩根條型板14,對應孔洞穿入四根高強螺桿16,旋入高強螺母,夾緊混凝土試件7。混凝土試件7下部玄武巖纖維筋4和夾具連接,通過磁性表座12將位移傳感器18與玄武巖纖維筋4連接。
第六步:制定往復加載方案,如圖1所示,也可采用其他方案。
第七步:通過計算機控制拉壓作動器19實現(xiàn)往復加載,對玄武巖纖維筋4產(chǎn)生拉力,玄武巖纖維筋4與混凝土之間產(chǎn)生相對滑移;將位移傳感器18與計算機連接,實時采集數(shù)據(jù)。