[发明专利]一种混凝土块内应力和剪切力检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种混凝土块内应力和剪切力检测装置及检测方法，属于土木工程材料领域。本发明为了解决现有混凝土块内应力和剪切力检测手段误差较大，且检测过程中经常会因混凝土块崩裂伤及工作人员的问题。本发明包括两个拉伸单元，每个拉伸单元包括液压拉力装置连接组件、连接板、拉伸柱、两个侧板、两个螺柱、两个拉力传感器应变片、四个螺母和八个剪切力传感器应变片。本发明能对混凝土块的内应力和剪切力进行精确检测，通过使用四个拉力传感器应变片和十六个剪切力传感器应变片对混凝土块的内应力和剪切力进行多点多方位检测，降低了误差率；在混凝土块两侧设置侧板，避免了混凝土块崩裂产生的碎片伤害工作人员。

技术领域

本发明涉及一种内应力和剪切力检测装置及检测方法，具体涉及一种混凝土块内应力和剪切力检测装置及检测方法，属于土木工程材料领域。

背景技术

混凝土是一种土木工程材料，它是由胶凝聊材料将骨料胶结成整体的工程复合材料。一般情况下，混凝土使用水泥作为胶凝材料，用砂、石作为骨料，与水按照一定比例配合，经过搅拌获得水泥混凝土，目前，水泥混凝土材料被广泛应用于土木工程中。水泥混凝土材料在应用到建筑上时，一般都要进行结构强度测试，而这一测试过程中，混凝土块的内应力和剪切力检测是至关重要的，现有混凝土块内应力和剪切力检测手段误差较大，且检测过程中经常会因混凝土块崩裂伤及工作人员。

发明内容

本发明为解决现有混凝土块内应力和剪切力检测手段误差较大，且检测过程中经常会因混凝土块崩裂伤及工作人员的问题，进而提出一种混凝土块内应力和剪切力检测装置及检测方法。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明所述一种混凝土块内应力和剪切力检测装置包括两个拉伸单元，每个所述拉伸单元包括液压拉力装置连接组件、连接板、拉伸柱、两个侧板、两个螺柱、两个拉力传感器应变片、四个螺母和八个剪切力传感器应变片，连接板和侧板均是长方形板体，所述液压拉力装置连接组件与连接板的外侧面固定连接，两个侧板并排设置，每个侧板的一端与连接板内侧面的一端固定连接，侧板的内侧面与连接板的内侧面垂直，拉伸柱设置在两个侧板之间，且拉伸柱的轴线与侧板沿长度方向的中心线平行，拉伸柱的一端与连接板内侧的中部固定连接，两个螺柱沿侧板的长度方向并排设置在两个侧板之间，且每个螺柱的两端分别穿过两个侧板与两个螺母连接，拉伸柱的外壁上对称设有两个拉力传感器应变片，每个螺柱上均布设有四个剪切力传感器应变片。

进一步的，所述液压拉力装置连接组件包括连接柱、连接盘和至少四个连接螺栓，连接柱的一端与连接板外侧面的中部固定连接，连接柱的另一端与连接盘的内侧面固定连接，四个连接螺栓均布设置在连接盘的外侧面上，且每个连接螺栓与连接盘的外侧面连接成一体。

进一步的，所述液压拉力装置连接组件还包括两个加强筋，两个加强筋对称设置在连接柱的两侧，且每个加强筋的一端与连接板的外侧面固定连接，每个加强筋的另一端与连接盘的内侧面固定连接。

进一步的，拉伸柱的另一端为锥台体形。

进一步的，每个螺柱上的四个剪切力传感器应变片分两组设置，两组剪切力传感器应变片沿螺柱的长度方向设置，每组两个剪切力传感器应变片对称设置在螺柱的外壁上。

本发明所述一种混凝土块内应力和剪切力检测方法的具体步骤如下：

步骤一、将两个所述拉伸单元相对设置，并放置在地面上，使两个拉伸单元的四个侧板和两个连接板组成一个长方形；

步骤二、将拉力传感器应变片和剪切力传感器应变片与数据采集装置连接；

步骤三、在长方形填充混凝土，填充完毕后自然冷却，使长方形内形成混凝土块；

步骤四、将每个拉伸单元的连接盘上的连接螺栓与液压拉力装置连接；