便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置的制作方法

本技术公开了一种便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，属于建筑材料及结构安全。

背景技术：

1、水泥混凝土结构在受力或其它因素作用下，会出现损伤，造成微裂纹裂缝，为有害物质(如氧气、二氧化碳、水、氯离子、硫酸根离子等)侵入混凝土提供了便捷通道，造成水泥基质退化和钢筋锈蚀等一系列劣化结果，降低混凝土结构的抗震能力和使用寿命。

2、纤维混凝土作为一种新型混凝土，其主要特点在于改善了混凝土由于脆性所导致的众多问题，大大提高了混凝土的变形能力和使用寿命，特别是在动力荷载作用下，能够通过产生裂缝来消耗掉冲击能量，而这些裂缝数量较多但宽度较小，相比于普通混凝土的脆性断裂，纤维混凝土大大降低了地震等冲击荷载的危害，增加了结构的安全性。

3、研究纤维混凝土裂缝扩展的机理和规律，是对使用纤维混凝土的构筑物进行质量安全评估的重要依据，而现有技术中，缺少能够制造纤维混凝土裂缝扩展的加载装置。

技术实现思路

1、本申请的目的在于，提供一种便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，以解决现有技术中缺少能够制造纤维混凝土裂缝扩展的加载装置，导致难以获得纤维混凝土裂缝扩展的机理和规律的技术问题。

2、本实用新型提供了一种便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，包括底座、护筒、加载单元和两个传力单元；

3、所述底座设置于带缝纤维混凝土上开设的加载槽内，其相对的两边与所述加载槽的槽壁连接；

4、所述带缝纤维混凝土上的裂缝位于所述加载槽内，且延伸方向与所述相对的两边的边长延伸方向相同；

5、所述护筒垂直设置于所述底座上，并与所述底座固定连接；

6、所述加载单元设置于所述护筒内，并沿所述护筒的筒体方向移动，用于施加竖向加载力；

7、所述两个传力单元的一端均与所述加载单元铰接，另一端均设置于所述底座内，并可沿所述底座向相反的方向运动，用于向所述裂缝两侧的加载槽的槽壁施加向外的水平推力，使所述裂缝发生扩展。

8、优选地，所述加载单元包括加载模块；

9、所述加载模块设置于所述护筒内；

10、所述加载模块的底端开设有凹槽；

11、所述两个传力单元的一端均设置于所述凹槽内，并与所述凹槽的侧壁铰接。

12、优选地，所述加载模块包括螺纹杆、旋转把手和加载块；

13、所述加载块设置于所述护筒内，边缘与所述护筒的内壁接触，底端开设有所述凹槽；

14、所述螺纹杆设置于所述护筒内，与所述护筒的内壁螺纹连接，所述螺纹杆的一端与所述加载块转动连接，另一端伸出所述护筒，并与所述旋转把手连接。

15、优选地，每个所述传力单元包括传力杆和垫块；

16、所述传力杆的一端与所述凹槽的侧壁铰接，另一端与所述垫块铰接；

17、所述垫块设置于所述底座内。

18、优选地，所述底座的结构为槽型；

19、所述槽型的侧壁上开设有沿所述侧壁延伸的限位孔；

20、所述垫块与所述传力杆通过销钉铰接；

21、所述销钉卡设于所述限位孔内。

22、优选地，所述底座包括多块依次连接的槽型的座体，所述座体的数量为单数；

23、所述相邻座体之间可拆卸连接；

24、所述护筒垂直设置于中间的所述座体上，并与中间的所述座体固定连接。

25、优选地，还包括力值显示单元；

26、所述力值显示单元设置于所述两个传力单元之间，并与所述两个传力单元连接，用于显示所述两个传力单元向所述裂缝两侧的加载槽的槽壁施加的向外的水平推力的大小。

27、优选地，所述力值显示单元包括一个力值显示模块和两个弹性件；

28、所述力值显示模块的相对两侧分别与每个所述弹性件的一端连接；

29、每个所述弹性件的另一端分别与所述两个传力单元连接。

30、优选地，每个所述弹性件的另一端设置有挂钩；

31、所述力值显示模块的侧壁设置有与所述挂钩匹配的挂环。

32、优选地，所述力值显示模块为指针式测力计。

33、本实用新型的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，相较于现有技术，具有如下有益效果：

34、本实用新型利用竖向加载单元施加竖向加载力，再利用两个传力单元将竖向加载力的方向改变为以裂缝为中心分布的一对方向相反的水平推力，从而使裂缝发生扩展，可以研究纤维混凝土裂缝发生机理及其初始状态至扩展后状态的扩展规律，进而可以对使用纤维混凝土的构筑物进行质量安全评估。

技术特征：

1.一种便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，包括底座、护筒、加载单元和两个传力单元；

2.根据权利要求1所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，所述加载单元包括加载模块；

3.根据权利要求2所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，所述加载模块包括螺纹杆、旋转把手和加载块；

4.根据权利要求2所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，每个所述传力单元包括传力杆和垫块；

5.根据权利要求4所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，所述底座的结构为槽型；

6.根据权利要求5所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，所述底座包括多块依次连接的槽型的座体，所述座体的数量为单数；

7.根据权利要求1-6任一项所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，还包括力值显示单元；

8.根据权利要求7所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，所述力值显示单元包括一个力值显示模块和两个弹性件；

9.根据权利要求8所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，每个所述弹性件的另一端设置有挂钩；

10.根据权利要求9所述的便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，其特征在于，所述力值显示模块为指针式测力计。

技术总结
本技术属于建筑材料及结构安全技术领域，具体为便携式纤维混凝土裂缝扩展加载装置，包括底座、护筒、加载单元和两个传力单元；底座设置于带缝纤维混凝土上开设的加载槽内，其相对的两边与加载槽的槽壁连接；带缝纤维混凝土上的裂缝位于加载槽内，且延伸方向与相对的两边的边长延伸方向相同；护筒垂直设置于底座上，并与底座固定连接；加载单元设置于护筒内，并沿护筒筒体方向移动，用于施加竖向加载力；两个传力单元的一端均与加载单元铰接，另一端均设置于底座内，并沿底座向相反的方向运动，用于向裂缝两侧加载槽的槽壁施加向外的水平推力，使裂缝发生扩展。本技术装置为研究纤维混凝土的裂缝扩展原理打下了良好基础。

技术研发人员：贺晶晶,赵坤龙,胡炜,吴文博,樊李浩,闵永涛
受保护的技术使用者：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
技术研发日：20230807
技术公布日：2024/2/21