[发明专利]一种UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件剪切试验装置

说明书

本发明公开了一种UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件剪切试验装置，包括UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件，所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件剪切试验装置还包括夹紧单元和施力单元，与现有技术相比，本发明的有益效果为：试验时，通过UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件模拟在受损钢筋混凝土结构表面使用现浇UHPC加铺层，形成UHPC‑钢筋混凝土二次构件的结构，通过二次成型结构，模拟利用UHPC修复混凝土梁桥腹板的真实结构，通过改变侧部压力的大小，观察剪切力的变化，获取试件受剪时的数据，可研究UHPC‑钢筋混凝土二次构件的弯剪、压剪、直剪等性能，得出抗剪强度相关数据和影响因素等，为解决实际桥梁腹板弯剪加固的技术问题做铺垫。

技术领域

本发明属于试验用器材技术领域，涉及一种UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件剪切试验装置。

背景技术

钢筋混凝土结构在当代的土木工程领域的应用非常广泛，我国建国以来对混凝土的大规模修建也有70多年历史，由于混凝土结构受到自然界各种物理、化学及生物的作用，很多都进入老化阶段，特别是桥梁结构中的混凝土老化、破损、变形较大、开裂、钢筋锈蚀问题十分严重，桥梁的持荷能力明显下降，有相当一部分已成为危桥，存在巨大的隐患，而对其进行合理的加固与维修，可以延长结构的使用寿命，避免桥梁破坏所带来的灾害，从而取得良好的经济、社会效益。而超高性能混凝土(UHPC)是一种新型超高水泥基复合材料，有超高的拉伸和压缩强度、延性，以及非常突出的耐久性，UHPC是一种很有前途的材料，可用于加强和修复退化的钢筋混凝土结构。在受损钢筋混凝土结构表面使用现浇UHPC加铺层，形成UHPC-钢筋混凝土二次构件，该构件不仅提高了抗裂性和承载能力，还显著提高结构的耐久性和使用寿命。

为了研究UHPC-钢筋混凝土二次构件的弯剪、压剪、直剪等性能，得出抗剪强度相关数据和影响因素等，为解决实际桥梁腹板弯剪加固做铺垫，需要设计相关试验装置，现有技术中的装置的试验对象为纯混凝土试件，其试件的结构及试验装置不能用于研究UHPC-钢筋混凝土二次构件的弯剪、压剪、直剪等性能。

发明内容

(一)要解决的技术问题

基于此，本发明还提出了一种UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件剪切试验装置，旨在解决现有技术中无专利用于研究UHPC-钢筋混凝土二次构件的弯剪、压剪、直剪等性能的试验装置的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提出了一种UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件剪切试验装置，包括UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件，所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件剪切试验装置还包括夹紧单元和施力单元，所述夹紧单元包括分别设置于所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件两侧的固定件和活动件，所述施力单元包括：与所述活动件相连的弯力施力件、设于所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件上方的剪力施力件；所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件，包括试块主体，所述试块主体包括第一块和第二块；所述第二块覆于所述第一块上，所述试块主体的中部相连，该相连处设为剪切预裂面，所述试块主体的两侧部分别设有一缺槽。

优选的，制造所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件时，先利用混凝土浇筑形成第一块，再在所述第一块的上表面用现浇UHPC形成第二块。

优选的，所述弯力施力件包括：千斤顶、第三板、第四板，所述千斤顶包括缸筒和缸杆，所述缸筒固定于所述第四板，所述第四板和所述活动件之间通过两个以上的第一连杆固定相连，所述缸杆固定于所述第三板上。

优选的，所述第三板和所述缸杆之间设有测力头。

优选的，所述固定件包括第一板和支撑单元，所述支撑单元为并排设置的两组，所述支撑单元包括：第一铰接头和撑板，所述第一铰接头的一端固定于第一板的靠近所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件的一端，所述第一铰接头的另一端固定于所述撑板的一侧，所述撑板的另一侧抵接所述UHPC修复混凝土梁桥腹板的试件的一侧，所述第一板和所述第三板之间通过两个以上的第二连杆固定相连。