System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具、组件及方法技术_技高网
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一种3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具、组件及方法技术

技术编号:43441562 阅读:6 留言:0更新日期:2024-11-27 12:47
本发明专利技术提供了一种3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具、组件及方法,属于测试技术领域。本发明专利技术的3D打印混凝土层间粘结强度测试组件由2个3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具呈镜像共面对称且各自的具有夹持件的一端互相匹配拼接,夹持件卡入试验块的层间的两端,从而共同对试验块进行夹持固定。夹具包括:底座,沿其长度方向标记有刻度;夹持件,数量为2,设置于底座上的同一侧且2个夹持件之间的距离可调节并固定从而夹持住不同的待测的试验块的层间;以及固定件,设置于底座上的与夹持件相对的另一侧,用于与拉拔设备连接。本发明专利技术操作简单,适配常用的拉拔设备,试块即切割即测试,且无需单独测量试块尺寸,准确高效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于测试,具体涉及一种3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具、组件及方法。


技术介绍

1、建筑3d打印是使用机械臂或龙门式打印机从喷嘴挤出打印材料,根据预设的打印路线逐层沉积的施工方法。与传统的施工方法相比,3d打印能够节省劳动力、不需要模板,还可以打印复杂外形的建筑,因此成为了当前的研究热点和未来的发展方向。

2、3d打印逐层堆积的建造方式会导致层间弱面的形成,层间孔隙缺陷作为3d打印沉积过程中不可避免的伴随产物,会严重降低层间粘结强度,可能引发层状分离、断裂或其他质量问题。因此,测试3d打印混凝土的层间粘结强度对监测3d打印混凝土构件、保障建筑安全有着重要意义。

3、当前,3d打印混凝土的层间粘结强度测试主要有以下几种传统方法:

4、(1)在3d打印混凝土试块上下表面涂抹环氧树脂等粘结剂,通过粘结铁块连接在万能试验机或其它拉拔设备上进行测试。然而这种方法不仅成功率低,而且试块可能沿涂抹粘结剂的界面脱落、或破坏不沿层间发生,导致所测层间强度数据不准确。加之,对于特殊养护条件的3d打印混凝土(如高温养护)会因粘结剂涂抹、固化而影响养护时间。

5、(2)打印以互相垂直且居中对称的形式结合在一起的十字交叉试件,通过对十字交叉试件施加荷载,使结合界面处产生均匀拉伸应力至层间界面断裂破坏。这种方法要求打印特定形状的试件,工序复杂,且难以实现建筑原位取样测试。

6、(3)通过劈裂试验来间接反映层间粘结强度。这种方法无法直接测得真实值。

7、(4)层间粘结强度测试自研装置。这种方法费用较高,需要专门研制一套仅作层间粘结强度测试的仪器,适用面窄。

8、综上,亟需研发一种能安装在工程及实验室常用的万能试验机或其它拉拔设备上的3d打印混凝土试块层间粘结强度测试夹具,以实现经济、快捷和准确测定3d打印混凝土层间粘结强度。


技术实现思路

1、本专利技术是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具、组件及方法。

2、本专利技术提供了一种3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具,具有这样的特征,包括:底座,为长条形结构,底座上沿其长度方向标记有刻度;夹持件,为可滑动地设置于底座上的2个长条形结构,2个夹持件设置于底座上的同一侧且2个夹持件之间的距离可调节并固定从而夹持住不同的待测的试验块的层间,其中,刻度用于读取计算夹持的试验块的层间宽度;以及固定件,设置于底座上的与夹持件相对的另一侧,用于与拉拔设备连接。

3、在本专利技术提供的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具中,还可以具有这样的特征:其中,底座包括:底座主体,呈长条形,为底座的主体结构;和配合凹槽,为沿底座主体长度方向开设的具有开口朝上的长条形的横截面呈“⊥”形的凹槽。

4、在本专利技术提供的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具中,还可以具有这样的特征:其中,夹持件包括:夹持主体,呈长条形,为夹持件的主体结构;滑动块,为设置于夹持主体一端的“⊥”形的凸起,且滑动块与配合凹槽相匹配可滑动嵌入;夹持爪,侧向延伸于夹持主体的与滑动块相对的另一端,2个夹持件各自的夹持爪相对朝向2个夹持主体中间的区域从而共同配合夹持住试验块。

5、在本专利技术提供的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具中,还可以具有这样的特征:其中,夹持件还包括:通孔,穿设过夹持主体,且穿设方向与底座长度方向相平行;和紧固螺栓,穿设过2个夹持件各自的通孔,从而在2个夹持件各自的夹持爪配合夹持住试验块之后固定住2个夹持件之间的距离。

6、在本专利技术提供的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具中,还可以具有这样的特征:其中,2个夹持件各自的夹持主体相互平行。

7、在本专利技术提供的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具中,还可以具有这样的特征:其中,底座还包括沉头孔,沉头孔穿设过底座主体的中部,在配合凹槽下方的部分其孔径允许连接螺栓的螺杆穿过,在配合凹槽一侧的部分其孔径可容纳连接螺栓的螺母,沉头孔的延伸方向与底座主体的长度方向相垂直且与2个夹持件组成的平面相平行。

8、在本专利技术提供的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具中,还可以具有这样的特征:其中,固定件为连接螺栓,固定件一端旋接固定于沉头孔中,另一端与拉拔设备连接。

9、在本专利技术提供的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具中,还可以具有这样的特征:其中,拉拔设备包括万能试验机。

10、本专利技术还提供了一种3d打印混凝土层间粘结强度测试组件,具有这样的特征,由前述任意一项的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具组成,且数量为2,其中,2个3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具呈镜像共面对称且各自的具有夹持件的一端互相匹配拼接,夹持件卡入试验块的层间的两端,从而共同对试验块进行夹持固定。

11、本专利技术还提供了一种3d打印混凝土层间粘结强度测试方法,具有这样的特征,使用了前述的3d打印混凝土层间粘结强度测试组件,包括以下步骤:s10,将既有的3d打印混凝土试样切割截取出长度为l的待测试的试验块;s20,通过读取夹持爪夹持待测试的试验块前后所对应的底座上的刻度变化计算试验块的层间宽度b;s30,计算试验块的受力面积s,其中s=l×b;s40,将3d打印混凝土层间粘结强度测试组件的2个固定件分别安装于拉拔设备上,施加逐级增大的拉力使试验块沿层间弱面受拉破坏,记录最大拉力值f;s50,计算试验块的层间粘结强度ft,其中ft=f/s。

12、专利技术的作用与效果

13、根据本专利技术所涉及的一种3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具、组件及方法,因为3d打印混凝土层间粘结强度测试组件由2个3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具组成,3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具包括底座,为长条形结构,底座上沿其长度方向标记有刻度;夹持件,为可滑动地设置于底座上的2个长条形结构,2个夹持件设置于底座上的同一侧且2个夹持件之间的距离可调节并固定从而夹持住不同的待测的试验块的层间,其中,刻度用于读取计算夹持的试验块的层间宽度;以及固定件,设置于底座上的与夹持件相对的另一侧,用于与拉拔设备连接。

14、所以,本专利技术的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具、组件及方法操作简单,适配常用的拉拔设备,试块即切割即测试,且无需单独测量试块尺寸,准确高效。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

5.根据权利要求3或4所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

6.根据权利要求2所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

7.根据权利要求6所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

8.根据权利要求1所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

9.一种3D打印混凝土层间粘结强度测试组件,其特征在于,由权利要求1~8中任意一项所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试夹具组成,且数量为2,

10.一种3D打印混凝土层间粘结强度测试方法,其特征在于,使用了权利要求9中所述的3D打印混凝土层间粘结强度测试组件,包括以下步骤:

【技术特征摘要】

1.一种3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

5.根据权利要求3或4所述的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具,其特征在于:

6.根据权利要求2所述的3d打印混凝土层间粘结强度测试夹具,...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭晓潞胡家骏
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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