[发明专利]一种可靠的FRP筋搭接性能试验装置

说明书

本发明涉及一种可靠的FRP筋搭接性能试验装置，包括两套分别夹紧搭接试件两端的套筒夹具及与张拉测试设备连接的仪器夹具，仪器夹具包括仪器夹具本体，仪器夹具本体一端设有与张拉测试设备连接的连接杆，套筒夹具和仪器夹具活动铰接；套筒夹具包括套筒夹具本体；套筒夹具设有两个灌胶套筒长条孔，灌胶套筒长条孔中配有螺栓灌胶套筒，螺栓灌胶套筒外部设有螺纹，螺栓灌胶套筒设有供FRP筋外端伸入的容腔，套筒夹具本体设有防滑移长条孔，防滑移长条孔中配有防滑移螺栓。试验时，在某一根FRP筋断裂后，张拉设备即将偏拉时，夹具上的枢接螺栓将会转动，调整搭接试件的姿态，进而减小偏心距，来减弱偏心力，从而保护张拉设备。

技术领域

本发明涉及土木工程的材料性能实验领域，尤指一种可靠的FRP筋搭接性能试验装置。

背景技术

在建筑中，筋材搭接部位容易被破坏。通过搭接试验，可以模拟实际搭接工况，进而指导工程设计，提高结构安全性。FRP筋是一种新型材料，在建筑中可代替钢筋，其破坏形式为脆性破坏。在FRP筋进行搭接试验时，如果一侧FRP筋突然断裂，原本轴心受拉的平衡体系，将会瞬间变成偏心受拉，使张拉设备损坏。张拉设备如MTS系统的维护费用高昂，且维修需耗费大量时间。此外，常见的搭接性能试验装置不能调节相邻搭接筋材的间距。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种能控制搭接距离，能有效保护张拉设备的可靠的FRP筋搭接性能试验装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可靠的FRP筋搭接性能试验装置，包括两套分别夹紧搭接试件两端的套筒夹具以及与张拉测试设备连接的仪器夹具，所述仪器夹具包括仪器夹具本体，所述仪器夹具本体一端设有与张拉测试设备连接的连接杆，所述套筒夹具和仪器夹具活动铰接；所述套筒夹具包括长条形的套筒夹具本体；所述套筒夹具本体自上而下沿着套筒夹具本体长度方向、在中轴线同一垂直平面上对称于套筒夹具本体中垂线设有两个贯穿套筒夹具本体的灌胶套筒长条孔，所述每个灌胶套筒长条孔中均配有一个贯穿灌胶套筒长条孔的螺栓灌胶套筒，所述螺栓灌胶套筒外部设有螺纹，螺栓灌胶套筒的一端设有开口，螺栓灌胶套筒的开口端沿长度方向设有供FRP筋外端伸入的容腔，螺栓灌胶套筒的另一端封闭；所述套筒夹具本体对应每个灌胶套筒长条孔分别设有上下两个水平横向贯穿套筒夹具本体且平行对齐的防滑移长条孔，每个防滑移长条孔中均配有一个贯穿防滑移长条孔的防滑移螺栓，所述对应每个灌胶套筒长条孔的上下两个防滑移长条孔均和所对应的灌胶套筒长条孔相交。

本发明所述搭接试件包括混凝土立方体以及两对搭接的FRP筋。试验时，FRP筋一端搭接在混凝土立方体内，FRP筋的外端伸入螺栓灌胶套筒的容腔再通过灌胶封固连接，灌胶封固连接后的螺栓灌胶套筒的两端通过螺帽固定于灌胶套筒长条孔中。

进一步地，所述仪器夹具本体的另一端设有两排平行的枢接槽形成枢接座，枢接座上设有第一枢接孔；所述套筒夹具本体一端设有两块互相平行且分别与仪器夹具本体的两个枢接槽相适配的枢接耳，所述枢接耳上设有第二枢接孔，所述套筒夹具通过枢接螺栓穿过第一枢接孔和第二枢接孔而与仪器夹具活动铰接。

进一步地，所述套筒夹具本体为长方体。

本发明螺栓灌胶套筒插入灌胶套筒长条孔内，搭接试件中两对搭接FRP筋之间的间距可在灌胶套筒长条孔的长度范围内调节。

本发明的有益效果在于：该装置可以根据试验需要，在两个灌胶套筒长条孔中调整两对相邻搭接FRP筋之间的距离，同时还可以通过防滑移螺栓和防滑移长条孔的配合调节固定FRP筋的位置，防止试验时，某一根FRP筋断裂后，另一根FRP筋在灌胶套筒长条孔中发生位移，从而影响到张拉设备。本装置在试件正常的情况下，能够提供轴心拉力；在某一根FRP筋断裂后，张拉设备即将偏拉时，夹具上的枢接螺栓将会转动，调整搭接试件的姿态，进而减小偏心距，来减弱偏心力，从而保护张拉设备。

附图说明

图1是本发明的FRP筋搭接性能试验装置试验时的结构示意图；

图2是图1的侧视图；