一種生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及粘結(jié)性能測試應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在中國，特別是西北地區(qū)的廣大農(nóng)村地區(qū)，生土結(jié)構(gòu)房屋因為其具有綠色、環(huán)保、低耗能、低成本、可降解、可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)勢而被廣泛使用。然而許多現(xiàn)存的生土結(jié)構(gòu)，其主要是由當(dāng)農(nóng)民按民間習(xí)俗自行建造，并沒有按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行正規(guī)設(shè)計，在建造過程中也缺乏相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo)，很多農(nóng)房極少采取抗震措施，其抗震能力偏低，需加固改造；生土結(jié)構(gòu)的加固改良一般采用水泥砂漿，生土材料與水泥砂漿的粘結(jié)面是一個薄弱面，它的存在降低了加固或改良后的結(jié)構(gòu)抗力性能，要保證結(jié)構(gòu)的整體協(xié)調(diào)工作，首先要解決生土材料和水泥砂漿的粘結(jié)性能問題。因而研宄生土材料與水泥砂漿的粘結(jié)性能問題對于科研與實際工程有著重要的意義。
[0003]生土材料與水泥砂漿的粘結(jié)性能測試對生土結(jié)構(gòu)的加固及改良起到非常關(guān)鍵的作用；因而測試生土材料與水泥砂漿的切向粘結(jié)性能顯的尤為重要。現(xiàn)有測試粘結(jié)力的裝置多為測試混凝土與水泥砂漿的粘結(jié)性能，且在制作試件時利用新拌混凝土的流動性及可塑性，可制成不同形狀，但由于生土材料不能采取澆筑的方式，只能夯實成長方體，并且生土試件比混凝土密度大，自重不可忽略，使得現(xiàn)有測試粘結(jié)性能的裝置都不適用于生土材料，進(jìn)而造成生土材料與水泥砂楽的粘結(jié)力不能得到控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷和不足，本實用新型的目的在于提供一種生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，其整體結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎，實用性強，易于推廣使用，可有效地進(jìn)行生土材料與水泥砂漿切向粘結(jié)性能測試，對能否采用水泥砂漿加固生土結(jié)構(gòu)，粘結(jié)界面處理方式提供重要的的參考價值。
[0005]為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0006]一種生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，該裝置包括施力構(gòu)件、待測試件和固定構(gòu)件，其中:
[0007]所述的待測試件包括沿切面相互粘結(jié)的生土塊體和水泥砂漿塊體，所述的固定構(gòu)件將生土塊體固定，所述的施力構(gòu)件給水泥砂漿塊體一個推力使水泥砂漿塊體與生土塊體分咼。
[0008]具體的，所述的生土塊體為長方體結(jié)構(gòu)，水泥砂漿塊體為長方體結(jié)構(gòu)，生土塊體至少一組相對面的面積與水泥砂漿塊體的一組相對面的面積相同，且生土塊體與水泥砂漿塊體于一個面積相同的面相對粘結(jié)。
[0009]更具體的，所述的水泥砂漿塊體的水平厚度為20?40mm。
[0010]再具體的，所述的生土塊體的水平厚度為100?250mm。
[0011]進(jìn)一步的，所述的施力構(gòu)件包括沿與生土塊體端面平行的方向設(shè)置的千斤頂，且千斤頂給予水泥砂漿塊體推力。
[0012]更進(jìn)一步的，所述的固定構(gòu)件包括限位構(gòu)件和錨固構(gòu)件，生土塊體放置在限位構(gòu)件內(nèi)，錨固構(gòu)件將生土塊體和限位構(gòu)件進(jìn)行錨固。
[0013]本實用新型的有益效果在于:
[0014](I)本實用新型能夠準(zhǔn)確模擬生土建筑結(jié)構(gòu)體系中生土材料與水泥砂漿受剪切的實際狀態(tài)，使用該試驗裝置可避免在試驗過程中受側(cè)向約束的作用，更加準(zhǔn)確且方便的對生土材料與水泥砂漿之間的粘結(jié)性能進(jìn)行測試；
[0015](2)本實用新型能夠?qū)ι两Y(jié)構(gòu)的安全起到關(guān)鍵的作用，總體而言本實用新型能夠較準(zhǔn)確的測試生土材料與水泥砂漿粘結(jié)界面處的粘結(jié)強度，整體結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎，實用性強，易于推廣使用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中各標(biāo)號表示為:1-蓋板、2-螺桿、3-千斤頂、4-壓力傳感器、5-生土塊體、6-水泥砂楽塊體、7-鋼墩；
[0018]dr生土塊體的水平厚度、d2-水泥砂漿塊體的水平厚度；
[0019]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
【具體實施方式】
[0020]本實用新型可以較準(zhǔn)確的測試生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能，由于生土材料沒有流動性及可塑性，不能澆筑，并且其密度大，因而現(xiàn)有裝置不能適用于生土材料，本實用新型在一定大小模具中，采用垂直夯實方式將生土材料試件制作成長方體，再在表面涂抹一定厚度水泥砂漿，成形后將模具去掉，并將粘結(jié)試件水平放置用于測試，其中，生土材料和水泥砂漿交界處為粘結(jié)界面。
[0021]本實用新型的生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置包括施力構(gòu)件、待測試件和固定構(gòu)件，其中:待測試件包括沿切面相互粘結(jié)的生土塊體和水泥砂漿塊體，固定構(gòu)件將生土塊體固定，施力構(gòu)件給水泥砂漿塊體一個推力使水泥砂漿塊體與生土塊體分離，本實用新型能夠準(zhǔn)確模擬生土建筑結(jié)構(gòu)體系中生土材料與水泥砂漿受剪切的實際狀態(tài)，使用該試驗裝置可避免在試驗過程中受側(cè)向約束的作用，更加準(zhǔn)確且方便的對生土材料與水泥砂漿之間的粘結(jié)性能進(jìn)行測試。
[0022]根據(jù)生土材料的特殊性，生土材料不能采取澆筑的方式，通過夯實手段制成長方體結(jié)構(gòu)的塊體簡便易操作，并且生土試件比混凝土密度大，自重不可忽略，生土塊體至少一組相對面的面積與水泥砂漿塊體的一組相對面的面積相同，且生土塊體與水泥砂漿塊體于一個面積相同的面相對粘結(jié)，通過相同面積的接觸面模擬實際的接觸面進(jìn)行粘結(jié)力的測定，結(jié)果更加準(zhǔn)確。
[0023]水泥砂楽塊體的水平厚度為20?40mm，生土塊體的水平厚度為100?250mm，可真實模擬實際工程中生土墻的厚度及水泥砂漿的厚度。
[0024]施力構(gòu)件包括沿與生土塊體端面平行的方向設(shè)置的千斤頂，且千斤頂給予水泥砂漿塊體推力，施力構(gòu)件直接作用于水泥砂漿塊體，不斷施加壓力，當(dāng)粘結(jié)界面被破壞時的壓力為破壞荷載。
[0025]固定構(gòu)件包括限位構(gòu)件和錨固構(gòu)件，生土塊體放置在限位構(gòu)件內(nèi)，錨固構(gòu)件將生土塊體和限位構(gòu)件進(jìn)行錨固。設(shè)置蓋板的主要目的在于，蓋板可以緊壓生土材料塊體，防止施力構(gòu)件施力后，生土塊體受彎被破壞。
[0026]以下給出本實用新型的具體實施例:
[0027]實施例一:
[0028]如圖1所示，本實施例的生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置包括蓋板1、螺桿2、千斤頂3、壓力傳感器4、生土塊體5、水泥砂漿塊體6和鋼墩7，
[0029]生土塊體5和水泥砂漿塊體6均為長方體結(jié)構(gòu)的塊體，生土塊體5和水泥砂漿塊體6在相同面積的端面進(jìn)行粘結(jié)固定，沿生土塊體5到水泥砂漿塊體6的方向?qū)⑸翂K體5水平放置在鋼墩7上，生土塊體5與水泥砂漿塊體6的粘結(jié)面與鋼墩7的豎向外面在同一平面上；
[0030]蓋板7放置在生土塊體5與生土塊體5和鋼墩7的接觸面的相對面上，螺桿2穿過蓋板1、生土塊體5和鋼墩7將三者進(jìn)行錨固，壓力傳感器4安裝在千斤頂3上，且千斤頂3沿豎向與水泥砂漿塊體6的上面接觸，通過千斤頂3在豎向給水泥砂漿塊體6 —個推力；[0031 ] 水泥砂漿塊體6的水平厚度為30mm，生土塊體5的水平厚度為200mm，并應(yīng)根據(jù)其厚度由擊實功換算得擊實次數(shù)。
[0032]該裝置的工作過程:
[0033]將上述部件按照上述實施例中的具體方案裝配，通過電液伺服程控結(jié)構(gòu)試驗機系統(tǒng)控制千斤頂和反力門架施加豎向荷載，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；加載以位移控制，以lmm/min的加載速度連續(xù)而均勾地加荷，直到試件破壞為止。試件被破壞時所加的壓力為破壞負(fù)載P (N)，定義生土塊體和水泥砂漿之間粘結(jié)截面積A，最后按如下公式計算則生土塊材與水泥砂漿粘結(jié)面平均切向剪切強度τ，τ =Ρ/Α。用平均切向剪切強度衡量粘結(jié)性能大小，切向剪切強度越大，粘結(jié)性能越好，切向剪切強度越小，粘結(jié)性能越差。
【主權(quán)項】
1.一種生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，其特征在于，該裝置包括施力構(gòu)件、待測試件和固定構(gòu)件，其中: 所述的待測試件包括沿切面相互粘結(jié)的生土塊體和水泥砂漿塊體，所述的固定構(gòu)件將生土塊體固定，所述的施力構(gòu)件給水泥砂漿塊體一個推力使水泥砂漿塊體與生土塊體分離。
2.如權(quán)利要求1所述的生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，其特征在于，所述的生土塊體為長方體結(jié)構(gòu)，水泥砂漿塊體為長方體結(jié)構(gòu)，生土塊體至少一組相對面的面積與水泥砂漿塊體的一組相對面的面積相同，且生土塊體與水泥砂漿塊體于一個面積相同的面相對粘結(jié)。
3.如權(quán)利要求2所述的生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，其特征在于，所述的水泥砂楽塊體的水平厚度為20?40mm。
4.如權(quán)利要求2或3所述的生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，其特征在于，所述的生土塊體的水平厚度為100?250mm。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，其特征在于，所述的施力構(gòu)件包括沿與生土塊體端面平行的方向設(shè)置的千斤頂，且千斤頂給予水泥砂漿塊體推力。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，其特征在于，所述的固定構(gòu)件包括限位構(gòu)件和錨固構(gòu)件，生土塊體放置在限位構(gòu)件內(nèi)，錨固構(gòu)件將生土塊體和限位構(gòu)件進(jìn)行錨固。
【專利摘要】本實用新型公開了一種生土材料與水泥砂漿粘結(jié)性能測試裝置，該裝置包括施力構(gòu)件、待測試件和固定構(gòu)件，其中：所述的待測試件包括沿切面相互粘結(jié)的生土塊體和水泥砂漿塊體，所述的固定構(gòu)件將生土塊體固定，所述的施力構(gòu)件給水泥砂漿塊體一個推力使水泥砂漿塊體與生土塊體分離。該裝置整體結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎，實用性強，易于推廣使用，可有效地進(jìn)行生土材料與水泥砂漿切向粘結(jié)性能測試，對能否采用水泥砂漿加固生土結(jié)構(gòu)，粘結(jié)界面處理方式提供重要的參考價值。
【IPC分類】G01N19-04
【公開號】CN204514787
【申請?zhí)枴緾N201520243971
【發(fā)明人】王毅紅, 葉丹, 丁思遠(yuǎn), 馬蓬渤, 尹尚之, 高耀飛
【申請人】長安大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月21日