測定frp—混凝土雙面剪切性能的測試裝置及測試方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種測定FRP-混凝土雙面剪切性能的測試裝置及測試方法，屬于混凝土建筑領域。
【背景技術】
[0002]土木工程領域中，鋼筋混凝土結構隨著時間將發生材料老化、結構損傷。所以，為了保證損傷結構的安全性，必須研宄損傷結構的加固技術，使其性能能夠提升。目前的加固方法大都采用纖維布或鋼板進行加固。大量的試驗研宄表明，采用FRP加固的鋼筋混凝土結構構件，其破壞形式往往不是FRP被拉斷，而是FRP與混凝土界面粘結不足導致的界面剝離破壞。FRP-混凝土的界面粘結是保證兩種材料共同工作的基礎，因此FRP-混凝土界面性能的研宄結果可以為工程設計人員提供理論基礎。
[0003]目前規范采用的是正拉試驗來測量纖維布與混凝土界面的粘結性能。從受力的角度來說，剪切狀態更符合真實受力情況，主要有單面剪切性能和雙面剪切性能。單面剪切試驗很難解決夾具滑移以及試件對中問題，而雙面剪切試驗方法一般都較為復雜，試驗設備要求也很高，缺乏結構簡單，拆卸方便的試驗方式。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種組裝簡單，操作方便的測定FRP-混凝土雙面剪切性能的測試裝置。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:測定FRP-混凝土雙面剪切性能的測試裝置，包括液壓千斤頂、力傳感器、試件、計算機、液壓油泵、錨固鋼板、靜態信號測試分析系統；所述的試件包括分別設置于液壓千斤頂頂部和底部的加強試塊和測試試塊；所述的液壓千斤頂通過油管與液壓油泵連接；液壓油泵提升液壓千斤頂，使液壓千斤頂頂部和底部分別與加強試塊和測試試塊；所述的試件表面粘貼纖維布，測試試塊表面的纖維布上粘貼應變片；測試試塊側面連接位移計；位移計通過信號線B與靜態信號測試分析系統相連，應變片通過導線與靜態信號測試分析系統相連；力傳感器通過信號線A與靜態信號測試分析系統連接；靜態信號測試分析系統輸出端和計算機相連。
[0006]進一步地，所述液壓千斤頂頂部自帶有力傳感器。
[0007]進一步地，所述的加強試塊采用錨固鋼板和對拉螺栓進行錨固。
[0008]進一步地，所述液壓千斤頂的底部與測試試塊之間以及液壓千斤頂的頂部與加強試塊之間加入鋼片。
[0009]進一步地，所述鋼片的厚度為4_6mm。
[0010]優選的，所述鋼片的厚度為5mm。
[0011]進一步地，所述試件下方設置鋼墊塊。
[0012]本發明的另一目的在于提供一種采用上述測試裝置測定FRP-混凝土雙面剪切性能的測試方法，該方法包括如下步驟: (a)裝配加載裝置:首先試件安裝于鋼墊塊上，在液壓千斤頂的頂部安裝力傳感器；在加強試塊和測試試塊與液壓千斤頂的頂部和底部的接觸面上均放置鋼片，提升液壓千斤頂使其剛剛與鋼片接觸；
(b)連接測試裝置，將位移計布置在試件的測試試塊的側面，位移計通過信號線B與靜態信號分析系統連接；力傳感器通過信號線A與計算機連接；應變片通過導線與靜態信號分析系統連接，靜態態信號分析系統連接計算機；
(c)打開靜態信號測試與分析系統，調零，通過計算機對力傳感器和靜態信號測試與分析系統實施控制；靜態信號測試與分析系統記錄加載過程中試塊的加強試塊與測試試塊之間的位移ASw和纖維布的應變Λ ε (t)以及試件破壞時的荷載P (t);
(d)根據ASw和Pω可得荷載-位移曲線，根據Δ ε⑴和P ω可得到荷載-應變曲線，測試完成。
[0013]本發明的有益效果:本發明的測試裝置組裝簡單，操作方便，試驗所需儀器較少，可以在澆筑現場進行測量。液壓千斤頂底部和頂部與試塊之間加入鋼片，這樣可以防止混凝土局部受壓破壞，也可以使加載更加均勻。錨固鋼板和對拉螺栓構成一個整體以解決加強試塊錨固問題。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明測試裝置的整體裝置圖。
[0015]圖中:1-纖維布；2_試件；3_液壓千斤頂；4_力傳感器；5_鋼片；6_錨固鋼板；7-對拉螺栓；8_加強試塊；9_測試試塊；10_油管；11_油泵；12-信號性A ; 13-靜態信號測試分析系統；14-計算機；15-信號線B ; 16-應變片；17_導線；18-位移計；19-鋼墊塊。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明的技術方案作詳細說明。
[0017]實施例1
如圖1所示的一種測定FRP-混凝土雙面剪切性能的測試裝置，包括液壓千斤頂3、力傳感器4、試件2、計算機14、液壓油泵11、錨固鋼板6、靜態信號測試分析系統13 ;所述的試件2包括分別設置于液壓千斤頂3頂部和底部的加強試塊8和測試試塊9 ;所述的液壓千斤頂3通過油管10與液壓油泵11連接；液壓油泵11提升液壓千斤頂3，使液壓千斤頂3頂部和底部分別與加強試塊8和測試試塊9 ;所述的試件2表面粘貼纖維布1，測試試塊9表面的纖維布I上粘貼應變片16 ;測試試塊9側面連接位移計18 ;位移計18通過信號線B15與靜態信號測試分析系統13相連，應變片16通過導線17與靜態信號測試分析系統13相連?’力傳感器4通過信號線A12與靜態信號測試分析系統13連接；靜態信號測試分析系統13輸出端和計算機14相連。
[0018]在本實施方式中，液壓千斤頂3頂部自帶有力傳感器4。
[0019]在本實施方式中，加強試塊8采用錨固鋼板6和對拉螺栓7進行錨固，以保證纖維布I在測試試塊9發生剝離破壞。
[0020]在本實施方式中，液壓千斤頂3底部與測試試塊9之間以及液壓千斤頂3頂部與加強試塊8之間加入厚度為5mm的鋼片5，防止混凝土局部受壓破壞，也可以使加載更加均勻。
[0021]在本實施方式中，鋼片5的厚度可以為4-6mm之間的任意值。
[0022]在本實施方式中，試件2下方設置鋼墊塊19。