[发明专利]一种多用途界面剪切性能测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种多用途界面剪切性能测试装置，包括环境箱和设置在环境箱内部的试验试件，其特征在于：所述试验试件四周设置有固定装置，所述试验试件水平面上设置有水平加载设备和水平位移传感器，试验试件垂直面上设置有竖向加载设备，所述水平加载设备与试验试件之间设置有水平力压头和水平应力传感器；所述竖向加载设备与试验试件之间设置有竖向力压头和竖向应力传感器，所述环境箱外部设置有控制器，所述控制器与水平应力传感器、竖向应力传感器和水平位移传感器之间电连接。

2.根据权利要求1所述的一种多用途界面剪切性能测试装置，其特征在于：所述环境箱内设置有加热管和温度传感器，所述温度传感器与控制器之间电连接。

3.根据权利要求1所述的一种多用途界面剪切性能测试装置，其特征在于：所述固定装置包括底板和侧向支撑板，所述底板设置在试验试件底部，所述侧向支撑板通过紧固螺母固定设置在试验试件两侧，所述侧向支撑板与试验试件之间设置有试件固定杆。

4.根据权利要求1所述的一种多用途界面剪切性能测试装置，其特征在于：所述水平加载设备与水平力压头之间设置有水平杆，所述水平杆上设置有水平力传感器。

5.根据权利要求1所述的一种多用途界面剪切性能测试装置，其特征在于：所述竖向加载设备与竖向力压头之间设置有竖杆，所述竖杆上设置有竖向应力传感器。

6.根据权利要求1所述的一种多用途界面剪切性能测试装置，其特征在于：所述试验试件设置在底板正中。

7.根据权利要求1所述的一种多用途界面剪切性能测试装置，其特征在于：所述加热管固定于距离环境箱顶部2cm的位置。

8.一种如权利要求1-7所述的多用途界面剪切性能测试装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备试验试件：制备复合结构试验试件，若测试混凝土层间剪切性能，采用车辙板模具首先碾压成型2.5cm厚度的下部结构，在下部结构表面涂抹粘结材料后，再于其上碾压成型2.5cm厚度的上部结构，待养生结束后切割为长5cm、宽5cm、高5cm的正方体复合结构试件；若测试混凝土与钢结构间的剪切性能，选取尺寸为长5cm、宽5cm、高2.5cm的钢块，其表面需喷涂环氧富锌漆，在其表面涂抹粘结材料后，置于车辙板模具中并于其上碾压成型2.5cm厚度的上部结构，待养生结束后切割为长5cm、宽5cm、高5cm的正方体复合结构试件。

(2)剪切性能测试准备：将制备好的试验试件置于底板正中位置，调节紧固螺母以确保试验试件完全固定；分别调节水平加载设备与竖向加载设备，使得水平压头、竖向压头与试验试件相接触，同时将水平位移传感器探针与试验试件上部结构相接触；通过加热管设定所需试验温度，并保持恒定。

(3)抗剪切性能测试：调节竖向加载设备向试验试件顶部施加规定恒定压力，通过控制器设置水平加载设备的加载方式并开始试验，通过水平应力传感器与水平位移传感器实时记录界面剪切破坏过程中的力学状况，获取粘结材料的极限抗剪强度、疲劳抗剪寿命与剪切断裂能的性能参数。