一种混凝土芯样双剪装置，包括提升杆、加力机构、压力传感器、支撑座、齿条提升块和剪切机构，所述提升杆由上至下插在支撑座的支撑台面上，所述加力机构和压力传感器由上至下依次套在支撑台面上方的提升杆上，并且加力机构还与提升杆螺纹连接，所述齿条提升块轴向固定连接在支撑台面下方的提升杆上，并且齿条提升块与支撑座之间设有齿条提升块导向机构，所述剪切机构设置在齿条提升块的旁边，包括有固定支撑盘、旋转盘、卡爪和齿轮连接板。本装置可以将混凝土芯样剪切成三段，并同时测量出剪切时的剪切力峰值，适用于C10-C80的结构工程混凝土强度的检测，具有操作简单方便、准确快捷、成本低、适用性强的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土强度检测
，特别是一种剪切混凝土芯样用的剪切装置。
技术介绍
目前常用的混凝土强度检测技术和方法 有无损检测和破损检测两种。所述无损检测分为回弹法、综合法、超声法等，它是利用混凝土表面硬度、碳化深度和声学参数换算混凝土强度，无损检测操作方便，但检测结果误差较大。所述破损检测又分为钻芯法、后装拔出法、贯入法等，它是利用规定的试件力学参数换算混凝土强度，破损检测结果精度较高，但是混凝土破损大，而且存在工序多、操作不便等缺点，如常用的钻芯法，其芯样试件钻取、切割和两端面平行度、端面与轴线垂直度处理及试件制作工序、操作过程等都较为繁琐。为克服上述问题，现提出一种混凝土芯样双剪剪切法，它是一种新的检测混凝土抗压强度的方法，该方法是采用钻芯机在混凝土结构面上钻取混凝土芯样，然后将混凝土芯样剪切成三段，并测量剪断瞬间的剪切力峰值(该方法的原理是对混凝土芯样径向施加垂直于承压面的剪切力，使受剪芯样沿径向垂直于轴向剪切破坏，并根据剪应力来推定混凝土强度)。在该方法中，需要将芯样剪切成三段并测量剪断瞬间的剪切力峰值，但如何将芯样剪切成三段，以及如何测量剪断瞬间的剪切力峰值，是一个急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以将混凝土芯样剪切成三段、同时可以测量出剪断瞬间的剪切力峰值的混凝土芯样双剪装置。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种混凝土芯样双剪装置，其特征在于包括提升杆、加力机构、压力传感器、支撑座、齿条提升块和剪切机构。所述提升杆由上至下插在支撑座的支撑台面上，所述加力机构和压力传感器由上至下依次套在支撑台面上方的提升杆上，并且加力机构还与提升杆螺纹连接，所述齿条提升块轴向固定连接在支撑台面下方的提升杆上，并且齿条提升块与支撑座之间设有齿条提升块导向机构，所述剪切机构设置在齿条提升块的旁边，包括有固定支撑盘、旋转盘、卡爪和齿轮连接板。所述固定支撑盘为圆环形状并且螺纹连接在支撑座的支撑盘固定架上，固定支撑盘的两侧侧面各设有一对弧形凸台。所述旋转盘有两个并且为圆环形状，两个旋转盘分别套在固定支撑盘两侧的弧形凸台上，旋转盘的两侧侧面各开有一个变径槽，变径槽的槽底又开有导向长孔，两个变径槽以旋转盘的圆心为对称点对称分布。所述卡爪有四个，每个卡爪均包括卡爪柄和弧形夹头，并且卡爪柄上设有圆柱头，弧形夹头上设有弧形夹齿，所述卡爪的弧形夹头位于固定支撑盘的环内空间中，卡爪的卡爪柄穿过固定支撑盘上的弧形凸台、与旋转盘上的变径槽的槽侧壁紧贴配合，卡爪柄上的圆柱头位于变径槽槽底的导向长孔中并且与导向长孔的孔侧壁紧贴配合。所述齿轮连接板与两个旋转盘螺纹连接，并且齿轮连接板与齿条提升块啮合。 所述齿条提升块导向机构可以是与提升杆相对平行的导向杆，所述齿条提升块上设有导向孔并且齿条提升块通过导向孔与导向杆配合。所述压力传感器与加力机构之间的提升杆上可套有轴承和轴承座。所述固定支撑盘的弧形凸台上设有螺孔，固定支撑盘通过螺孔螺纹连接在支撑盘固定架上。所述支撑盘固定架可为圆环形状。所述固定支撑盘上可开有径向的清渣孔。 所述加力机构可以是带有扭力手柄的扭力手柄座。所述扭力手柄座的外侧壁上可设有一圈凹槽，所述支撑座上可固定连接有一反力支架，该反力支架的上端有一翻边，该翻边的厚度小于凹槽的宽度，并且该翻边位于扭力手柄座的凹槽中。所述支撑座的底部可设有支腿。所述支腿由螺母和调整螺栓组成，其中螺母焊接连接在支撑座的底部，调整螺栓由下向上螺纹连接在螺母上。与现有技术相比本专利技术具有以下特点和有益效果本专利技术是一种检测混凝土抗压强度用的装置，它可以将混凝土芯样(从被测混凝土上分离下来的混凝土芯样)剪切成三段(对混凝土芯样的径向施加垂直于承压面的剪切力，使受剪的混凝土芯样沿径向垂直于轴向出现剪切破坏)，并同时测量出剪切时的剪切力峰值。本专利技术利用卡爪将混凝土芯样剪切成三段的同时，还可以测出剪切力峰值(通过压力传感器)，适用于C10-C80的结构工程混凝土强度的检测，具有操作简单方便、准确快捷、成本低、适用性强的优点。本专利技术使用时不受被测混凝土的表面形状(比如凸面、凹面、曲面、麻面等)的限制，也不受被测混凝土尺寸截面大小的限制，仅受成孔工艺限制。也就是说，本专利技术对被测混凝土的形状没有特别限制，测试部位也不受限制，被测混凝土不需任何加工处理(现场测试位置的表面无需处理，钻成的混凝土芯样也不需处理)。本专利技术的检测龄期范围广，凡能钻制成型的剪切试件都适用，适用混凝土龄期可至14天，可为预应力混凝土的张拉和放张以及混凝土早龄期的施工提供技术数据。本专利技术对被测混凝土的损伤很小，被测混凝土上的钻孔深度仅为毫米级别(25mm 30mm)，所以适合检测钢筋配置密集的混凝土，属于混凝土无损检测新型技术。本专利技术应用在混凝土芯样双剪剪切法中，采用了本专利技术的混凝土芯样双剪剪切法是一种检测被测混凝土的内部强度的方法，这种方法的测试精度比传统方法更高，检测更方便快捷。采用了本专利技术的混凝土芯样双剪剪切法可检测出被测混凝土的抗压强度，与目前已有的其他混凝土强度检测方法有实质性的不同，具有很好的推广应用价值，能更好的完善和丰富混凝土强度检测技术。本专利技术操作方便、体积轻小，受力明确、结构合理，是一种可以在检测现场进行混凝土芯样双剪的装置器。本专利技术中的加力机构顺时针旋转，由此带动提升杆向上移动，提升杆又与齿条提升块连接，齿条提升块在齿条提升块导向机构的约束下向上移动，由此带动齿轮连接板转动，齿轮连接板的转动又带动旋转盘围绕着固定支撑盘转动(旋转盘与齿轮连接板连接，齿轮连接板又和齿条提升块啮合)，旋转盘转动的同时又通过变径槽给一对卡爪径向剪力，使卡爪对混凝土芯样实施剪力。本专利技术中的卡爪的径向剪力由旋转盘通过变径槽提供，这是因为旋转盘的变径槽给相对应的卡爪施以压力，使卡爪夹住混凝土芯样，卡爪端部的弧形夹齿相互错开，在弧形夹齿芯样上产生剪力。本专利技术中的旋转盘有一对，卡爪有两对，所以可将芯样剪切成三段。本专利技术剪断混凝土芯样后,反时针旋转加力机构,相应的旋转盘也发生反向旋转，此时的卡爪通过圆柱头和导向长孔、在旋转盘的带动下向外移动，将已经剪断的混凝土芯样松开,此时将混凝土芯样取出，完成芯样双剪试验工作。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。 图I是本专利技术的立体示意图。图2是本专利技术的主视示意图。图3是图2的俯视示意图。图4是图2的右视示意图。图5是图4中A-A剖面的示意图。图6是支撑座的立体示意图。图7是旋转盘的立体示意图。图8是旋转盘的主视示意图。图9是卡爪的立体示意图。图10是反力支架的立体示意图。图11是齿条提升块的立体示意图。图12是齿轮连接板的立体示意图。图13是固定支撑盘的立体示意图。图14是固定支撑盘的主视示意图。图15是图14中B-B剖面的示意图。图16是图14中C-C剖面的示意图。附图标记1 一扭力手柄、2 —扭力手柄座、2. I 一凹槽、3 —轴承、4 一轴承座、5 —压力传感器、6 —反力支架、6. I 一翻边、7 —导向杆、8 —提升杆、9 一齿条提升块、9. I 一导向孔、10 —固定支撑盘、10. I 一弧形凸台、10. 2 一螺孔、10. 3 一清渣孔、11 一齿轮连接板、12 —支撑座、12. I 一支撑台面、12. 2 一支撑盘固本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混凝土芯样双剪装置，其特征在于：包括提升杆（8）、加力机构、压力传感器（5）、支撑座（12）、齿条提升块（9）和剪切机构；所述提升杆（8）由上至下插在支撑座（12）的支撑台面（12.1）上，所述加力机构和压力传感器（5）由上至下依次套在支撑台面（12.1）上方的提升杆（8）上，并且加力机构还与提升杆（8）螺纹连接，所述齿条提升块（9）轴向固定连接在支撑台面（12.1）下方的提升杆（8）上，并且齿条提升块（9）与支撑座（12）之间设有齿条提升块导向机构，所述剪切机构设置在齿条提升块（9）的旁边，包括有固定支撑盘（10）、旋转盘（14）、卡爪（13）和齿轮连接板（11）；所述固定支撑盘（10）为圆环形状并且螺纹连接在支撑座（12）的支撑盘固定架（12.2）上，固定支撑盘（10）的两侧侧面各设有一对弧形凸台（10.1）；所述旋转盘（14）有两个并且为圆环形状，两个旋转盘（14）分别套在固定支撑盘（10）两侧的弧形凸台（10.1）上，旋转盘（14）的两侧侧面各开有一个变径槽（14.1），变径槽（14.1）的槽底又开有导向长孔（14.2），两个变径槽（14.1）以旋转盘的圆心为对称点对称分布；所述卡爪（13）有四个，每个卡爪（13）均包括卡爪柄（13.1）和弧形夹头（13.2），并且卡爪柄（13.1）上设有圆柱头（13.3），弧形夹头（13.2）上设有弧形夹齿（13.4），所述卡爪（13）的弧形夹头（13.2）位于固定支撑盘（10）的环内空间中，卡爪（13）的卡爪柄（13.1）穿过固定支撑盘（10）上的弧形凸台（10.1）、与旋转盘（14）上的变径槽（14.1）的槽侧壁紧贴配合，卡爪柄（13.1）上的圆柱头（13.3）位于变径槽槽底的导向长孔（14.2）中并且与导向长孔（14.2）的孔侧壁紧贴配合；所述齿轮连接板（11）与两个旋转盘（14）螺纹连接，并且齿轮连接板（11）与齿条提升块（9）啮合。...
【技术特征摘要】
1.一种混凝土芯样双剪装置，其特征在于包括提升杆(8)、加力机构、压力传感器(5)、支撑座(12)、齿条提升块(9)和剪切机构； 所述提升杆(8)由上至下插在支撑座(12)的支撑台面(12. I)上，所述加力机构和压力传感器(5)由上至下依次套在支撑台面(12. I)上方的提升杆(8)上，并且加力机构还与提升杆(8)螺纹连接，所述齿条提升块(9)轴向固定连接在支撑台面(12. I)下方的提升杆(8)上，并且齿条提升块(9)与支撑座(12)之间设有齿条提升块导向机构，所述剪切机构设置在齿条提升块(9)的旁边，包括有固定支撑盘(10)、旋转盘(14)、卡爪(13)和齿轮连接板(11)； 所述固定支撑盘(10)为圆环形状并且螺纹连接在支撑座(12)的支撑盘固定架(12. 2)上，固定支撑盘(10)的两侧侧面各设有一对弧形凸台(10. I)； 所述旋转盘(14)有两个并且为圆环形状，两个旋转盘(14)分别套在固定支撑盘(10)两侧的弧形凸台(10. I)上，旋转盘(14)的两侧侧面各开有一个变径槽(14. 1)，变径槽(14. I)的槽底又开有导向长孔(14. 2)，两个变径槽(14. I)以旋转盘的圆心为对称点对称分布； 所述卡爪(13)有四个，每个卡爪(13)均包括卡爪柄(13. I)和弧形夹头(13. 2)，并且卡爪柄(13. I)上设有圆柱头(13. 3)，弧形夹头(13. 2)上设有弧形夹齿(13. 4)，所述卡爪(13)的弧形夹头(13. 2)位于固定支撑盘(10)的环内空间中，卡爪(13)的卡爪柄(13. I)穿过固定支撑盘(10)上的弧形凸台(10. I)、与旋转盘(14)上的变径槽(14. I)的槽侧壁紧贴配合，卡爪柄(13. I)上的圆柱头(13. 3)位于变径槽槽底的导向长孔(14. 2)中并且与导向长孔(14. 2)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱跃武，邱平，朱丽颖，李新喜，朱俊峰，石永，
申请(专利权)人：深圳中建院建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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