一種用于水泥與混凝土用整束纖維拉伸強度測試的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于纖維強度測試技術領域。
【背景技術】
[0002] 水泥與混凝土是是當今最主要的人造建筑材料,傳統的混凝土有抗滲性差、易裂、 易發生脆性破壞等明顯缺點,但是在混凝土中加入纖維可以明顯改善這些缺點。然而,纖維 的強度直接影響纖維增強復合材料的強度,對整束纖維的強度進行檢測顯得尤為重要。
[0003] 現有的整束纖維拉伸強度測試的方法是:按試驗要求截取一定長度的整束纖維, 將整束纖維的兩端分別直接夾持在兩個夾具上,開動檢測儀,使其中的一只夾具與另一只 夾具之間發生位移,使整束纖維在拉伸下發生斷裂,以此記錄此時的拉力,即為整束纖維的 拉伸強度。然而,由于整束纖維厚度較薄,拉伸過程中,夾持在強度測試儀的夾具上的部分 纖維會產生滑移,故而造成檢測出的數據發生偏差。
[0004] 因此,有必要對整束纖維強度測試方法進行改進。
【發明內容】
[0005] 本發明目的是為了解決在夾持整束纖維過程中產生纖維損傷,以及拉伸過程中產 生滑移現象而設計一種用于整束纖維拉伸強度測試的方法。
[0006] 本發明包括以下步驟: 1) 試樣準備:通過環氧樹脂,將待測纖維束的兩端分別以兩張牛皮紙粘合包裹; 2) 夾持、測試:將牛皮紙粘合包裹的待測纖維束的兩端分別夾持在拉伸強度測試的兩 個夾具上,然后進行拉伸強度測試。
[0007] 本發明試樣準備過程簡單,最關鍵的是:本發明通過牛皮紙粘合包裹的纖維束的 兩端,使夾具不直接接觸在玻璃纖維束上,克服了夾具在夾持過程中損傷被夾持部分纖維 的問題,還可有效防止拉伸過程中被夾持的纖維部分發生滑脫的現象,提高了實驗效率,還 使檢測出的數據客觀、準確。
[0008] 各粘合包裹前的牛皮紙為連續的兩個相同的田字格形紙;將待測纖維束的一端通 過環氧樹脂粘合在其中的一個田字格形紙的中線上,然后將另一個田字格形紙與粘合有待 測纖維束的田字格形紙相對折,使待測纖維束夾持在牛皮紙內。
【附圖說明】
[0009] 圖1是一張具有連續的兩個相同的田字格形牛皮紙的幾何尺寸圖。
[0010] 圖2是貼置纖維束后的示意圖。
[0011] 圖3是制備完成后的試樣效果圖。
【具體實施方式】
[0012] 結合附圖進一步說明本發明: I、試樣準備: 取兩張長40cm、寬20 cm的牛皮紙,以邊長IOcm在各紙上畫上兩個相同的田字格形,如 圖1所示。其中,1為定位線,2為中心線。
[0013] 將待測玻璃纖維束3拉直,并使其兩端分別位于兩張牛皮紙的一個田字格形的定 位線中,并通過環氧樹脂4使待測玻璃纖維束3的兩端分別與兩張牛皮紙粘牢。如圖2所 不。
[0014] 然后將另一個田字格形紙與粘合有待測玻璃纖維束3的田字格形紙相對折,使待 測玻璃纖維束3夾持在牛皮紙內。如圖3所示。
[0015] 2、夾持、測試: 將牛皮紙粘合包裹的待測玻璃纖維束3的兩端分別夾持在拉伸強度測試的兩個夾具 上,然后進行拉伸強度測試。
[0016] 整束纖維斷裂后讀取斷裂強度,依次對整束纖維試樣進行強度測試。
[0017] 3、取相同批次生產的玻璃纖維束,以原始方法(直接夾持法)和本發明方法分別進 行試驗,取得的結果對比表如下:
通過使用本發明方法取得的數據與原始方法取得的數據相比較可知,本方法強力變異 系數遠小于原始方法,說明本方法數據的波動性明顯小于原始方法,平均斷裂強力要高于 原始方法的平均斷裂強力,這是由于原始方法容易對纖維造成損傷而導致的,且試驗過程 中沒有出現纖維滑移導致無法讀取試驗數據的現象。
[0018] 另外,將玄武巖纖維、聚乙烯醇纖維或聚丙烯纖維替代以上試驗用的玻璃纖維,也 能取得類似的效果。
【主權項】
1. 一種用于水泥與混凝土用整束纖維拉伸強度測試的方法,其特征在于以下步驟: 1) 試樣準備:通過環氧樹脂,將待測纖維束的兩端分別以兩張牛皮紙粘合包裹; 2) 夾持、測試:將牛皮紙粘合包裹的待測纖維束的兩端分別夾持在拉伸強度測試的兩 個夾具上,然后進行拉伸強度測試。2. 根據權利要求1所述方法,其特征在于各粘合包裹前的牛皮紙為連續的兩個相同的 田字格形紙;將待測纖維束的一端通過環氧樹脂粘合在其中的一個田字格形紙的中線上, 然后將另一個田字格形紙與粘合有待測纖維束的田字格形紙相對折,使待測纖維束夾持在 牛皮紙內。3. 根據權利要求1所述方法,其特征在于所述纖維為玻璃纖維、玄武巖纖維、聚乙烯醇 纖維或聚丙烯纖維中的任意一種。
【專利摘要】一種用于水泥與混凝土用整束纖維拉伸強度測試的方法,屬于纖維強度測試技術領域。先通過環氧樹脂,將待測纖維束的兩端分別以兩張牛皮紙粘合包裹,再將牛皮紙粘合包裹的待測纖維束的兩端分別夾持在拉伸強度測試的兩個夾具上,然后進行拉伸強度測試。本發明通過牛皮紙粘合包裹的纖維束的兩端,使夾具不直接接觸在玻璃纖維束上,克服了夾具在夾持過程中損傷被夾持部分纖維的問題,還可有效防止拉伸過程中被夾持的纖維部分發生滑脫的現象,提高了實驗效率,還使檢測出的數據客觀、準確。
【IPC分類】G01N3/08
【公開號】CN105158069
【申請號】CN201510473489
【發明人】楊鼎宜, 張帥, 胡欣欣, 朱金春, 沈武, 劉鑫, 朱振東
【申請人】揚州大學
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月5日