檢測混凝土抗壓強度的剪切儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及剪切儀的【技術領域】，公開了檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，用于直剪切混凝土試樣，以得到混凝土的抗壓強度，混凝土試樣包括兩插設段以及剪切段，剪切儀包括架體、兩固定座、動力元件以及傳感器，兩固定座連接于架體上，且相向設置，兩者之間具有間隔，兩固定座之間設有抵接件，抵接件具有與剪切段的外表面配合的抵接面，其兩側分別朝固定座的內側邊延伸。抵接件的抵接面與剪切段的外表面配合，且其兩側延伸至兩固定座的內側邊，抵接件在與混凝土試樣抵接的過程中，剪切段分別直接從插設段上被直剪切下來的，其應力較簡單，得到的剪切強度完全可以反映混凝土剪切的效果，進而得到的混凝土的抗壓強度也較為準確。
【專利說明】檢測混凝土抗壓強度的剪切儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及剪切儀的【技術領域】，尤其涉及檢測混凝土抗壓強度的剪切儀。
【背景技術】
[0002]抗壓強度是混凝土較為重要的性能參數，直接關系到混凝土構件乃至工程建設的整體質量安全。針對混凝土構件在不同工程建設的需要，混凝土需要滿足相應的抗壓強度，因此，對混凝土抗壓強度的檢測則是一項非常重要的工作。
[0003]現有技術中，用于檢測混凝土抗壓強度的方法有多種，分別如下:
[0004]I)、剪壓法；其依據剪壓儀對混凝土構件的直角邊施加垂直于承壓面的壓力，使得混凝土構件的直角邊產生局部剪壓破壞，并根據此時的剪壓力來推定混凝土構件的抗壓強度；該方法存在的缺陷:直接采用混凝土構件進行檢測，對混凝土構件造成一定的損傷，由于檢測的是混凝土構件的表面的抗壓強度，這樣，受到混凝土構件形狀、檢測位置、抗壓強度范圍以及混凝土構件的厚度等條件限制，使得剪壓力的情況較為復雜，難以達到準確檢測；
[0005]2)、鉆芯法；在混凝土構件上鉆取混凝土試件，并加工成標準芯樣，在壓力試驗機上進行其抗壓強度檢測；該檢測方法的缺陷:對混凝土構件造成較大的損傷，且檢測過程中，受影響因素較多，難以達到準確檢測；
[0006]3)、回彈法；依據混凝土構件的表面上的硬度和強度的關系，推定混凝土構件的抗壓強度；該方法雖然對混凝土構件沒有造成損傷，但是，通過表面硬度和強度的關系，所推導的抗壓強度的精度較低，難以準確地反映混凝土抗壓強度；
[0007]4)、超聲回彈綜合法；該方法依據混凝土構件表面的硬度和混凝土構件內的超聲波波速，來推定混凝土抗壓強度；該方法雖然對混凝土構件沒有造成損傷，精度較單一的無損檢測方法要高，但是，測試操作流程較為繁瑣，并對現場測試條件有較多限制和要求，所受測試影響因素也相對較多，易產生多種測試偏差，也直接影響檢測精度；
[0008]5)、后錨固法；該方法依據混凝土構件表層30mm的范圍內，后錨固法破壞混凝土構件的撥出力來推定混凝土抗壓強度；該方法存在的缺陷:對混凝土構件造成一定的損傷，且在檢測過程中，影響因素較多，應力復雜，導致難以達到準確檢測。
[0009]綜上所述，上述用于檢測混凝土抗壓強度的方法中，存在對混凝土構件造成損傷以及檢測不準確的問題。
[0010]現有技術中，還有用于檢測混凝土抗壓強度的剪壓儀，其是利用測試抗剪強度，來推定抗壓強度，但是，剪壓儀在測試混凝土強度時僅僅是表面的強度，且受測試試件形狀、測位選擇、測試構件抗壓強度范圍和構件厚度等條件限制，測試過程并非屬于直剪切操作，其中摻雜較多的作用因素，該多個作用因素導致應力復雜，從而導致檢測結果不準確，難以真實反映混凝土抗壓強度。同時，還存在對被測混凝土結構構件有一定損傷等缺陷。
實用新型內容[0011]本實用新型的目的在于提供檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，旨在解決現有技術中的各檢測儀器難以準確檢測混凝土抗壓強度的問題。
[0012]本實用新型是這樣實現的，檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，用于直剪切混凝土試樣，以得到混凝土的抗壓強度，所述混凝土試樣包括兩插設段以及置于兩所述插設段之間的剪切段，所述剪切儀包括架體、兩供所述插設段插設的固定座、動力元件以及檢測所述動力元件驅動力的傳感器，兩所述固定座連接于所述架體上，且相向設置，兩者之間具有間隔，兩所述固定座之間設有由所述驅動元件驅動對所述剪切段進行剪切的抵接件，所述抵接件具有與所述剪切段的外表面配合的抵接面，其兩側分別朝所述固定座的內側邊延伸。
[0013]進一步地，所述抵接件為抵接板，所述抵接板的外表面設有所述抵接面。
[0014]進一步地，所述抵接件為套設于所述剪切段外的抵接環(huán)，所述抵接環(huán)置于所述間隔中，其中設有供所述剪切段穿設的通孔，所述通孔的內壁形成所述抵接面。
[0015]進一步地，所述固定座活動連接于所述架體，且與所述架體之間設有可使兩所述固定座相離移動或相向移動的移動結構。
[0016]進一步地，所述移動結構包括設于所述架體的軌槽以及設于所述固定座且于所述軌槽中移動的導軌，或者，所述移動結構包括設于所述固定座的軌槽以及設于所述架體且于所述軌槽中移動的導軌，所述導軌及所述軌槽分別沿兩所述固定座的連線方向延伸布置。
[0017]進一步地，所述固定座的內側設有供所述插設段插設的安裝孔。
[0018]進一步地，所述剪切儀包括用于接收所述傳感器信息且計算得到混凝土抗壓強度的控制元件，所述傳感器電性連接于所述控制元件。
[0019]進一步地,所述架體包括兩相間且相向布置的板體,所述固定座連接所述板體的上端。
[0020]與現有技術相比，本實用新型提供的剪切儀，其抵接件的抵接面與混凝土試樣的剪切段的外表面配合，且其兩側延伸至兩固定座的內側邊，這樣，抵接件在與混凝土試樣抵接的過程中，剪切段分別直接從插設段上被直剪切下來的，因此，其應力較簡單，也完全符合剪切的作用效果，從而得到的剪切強度完全可以反映混凝土剪切的效果，進而得到的混凝土的抗壓強度也較為準確。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型實施例提供的一檢測混凝土抗壓強度的剪切儀的立體示意圖；
[0022]圖2是本實用新型實施例提供的抵接環(huán)的立體示意圖；
[0023]圖3是本實用新型實施例提供的抵接板的立體示意圖；
[0024]圖4是本實用新型實施例提供的另一檢測混凝土抗壓強度的剪切儀的主視示意圖
【具體實施方式】
[0025]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。[0026]以下結合具體實施例對本實用新型的實現進行詳細的描述。
[0027]如圖1?4所示，為本實用新型提供的較佳實施例。
[0028]本實施例提供的剪切儀I用于對混凝土試樣進行剪切，以得到混凝土的抗壓強度，混凝土試驗包括兩插設段以及位于兩插設段之間的剪切段。
[0029]剪切儀I包括架體11、兩固定座12以及動力元件14，兩固定座12連接在架體11上，且相向設置，兩者之間具有間隔13，且固定座12中設有供混凝土試樣的插設段插設的安裝孔121，這樣，當混凝土試樣放置在剪切儀I中時，其兩插設段分別插設在固定座12的安裝孔121中，其剪切段則置于兩固定座12的間隔13中。
[0030]在兩固定座12之間設有抵接件，該抵接件具有抵接面，該抵接面與混凝土試樣的剪切段的外表面配合，且該抵接面的兩側分別朝兩固定座12的內側邊延伸，這樣，也就是說，抵接面的長度略小于間隔13的長度，其兩側分別與固定座12的內側邊之間具有間隙，該間隙的大小可以根據實際需要，設定在一定的數值范圍內。
[0031]上述的抵接件由動力元件14驅動，抵壓在混凝土試樣的剪切段的外表面上，直至混凝土試樣的剪切段的兩側被剪切斷。
[0032]動力元件14電性連接有傳感器15和控制元件，該傳感器15用于檢測動力元件14的驅動力，控制元件則接受傳感器15檢測到的驅動力，進而經過數據處理，直接得到混凝土試樣的抗壓強度。
[0033]上述剪切儀I的操作過程如下:首先，在需要檢測抗壓強度的混凝土構件上取得符合外形要求的混凝土試樣，將混凝土試樣兩端的插設段分別插設在固定座12的安裝孔121中，此時，混凝土試樣的剪切段則位于兩固定座12之間的間隔13中；接著，動力元件14驅動抵接件的抵接面抵壓在混凝土試樣的剪切段的外表面上，隨著驅動元件施加驅動力的增大，抵接件與混凝土試樣的剪切段的作用力也隨著增大，直至剪切段的兩側從插設段上被剪切下來，此時，動力元件14的驅動力達到最大,傳感器15記錄驅動元件的驅動力，并將驅動力數據傳遞至控制元件中，控制元件根據該驅動力數據，對應設定的公式，計算得到混凝土試樣的抗壓強度。
[0034]當然，上述中控制元件中的設定公式可以有多種，如以下:
[0035]控制元件得到驅動元件的驅動力峰值F，這樣，根據剪切段的面積S，得到剪切段的剪切強度為fkj=F/(2*S)，當然，通過對多個相同的混凝土試樣的檢測，得到多個混凝土試樣的剪切強度的平均值fWi，進而根據剪切強度與抗壓強度的轉換公式，得到混凝土的抗壓
強度為:/4 = β + 力x ftJ, +cx j%。
[0036]其中，Λ；為混凝土的抗壓強度換算值(MPa) ；fkJi為多個混凝土的平均剪切強度(MPa) ;a、b、c為回歸方程的回歸系數。
[0037]在上述的剪切儀I中，由于抵接件的抵接面與剪切段的外表面配合，且其兩側延伸至兩固定座12的內側邊，這樣，抵接件在與混凝土試樣抵接的過程中，其并非只是單獨與混凝土的剪切段的某個位置抵接，這樣，當剪切段被剪切斷時，其是兩側分別直接從插設段上被直剪切下來的，因此，其應力較簡單，也完全符合剪切的作用效果，從而得到的剪切強度完全可以反映混凝土剪切的效果，進而得到的混凝土的抗壓強度也較為準確。
[0038]當然，作為其它的實施例，也可以不設置控制元件，由傳感器15直接記錄動力元件14的驅動力，進而經過人工計算得到混凝土的抗壓強度，或者經由其它元件，計算得到混凝土的抗壓強度。
[0039]上述的固定座12可以固定連接在架體11上，當然，也可以活動連接在架體11上，為了便于混凝土試樣的安裝，本實施例中，固定座12活動連接在架體11上，其與架體11之間設置移動結構，在該移動結構的作用下，可以使得兩固定座12相向移動，即相離移動或相向移動，這樣，使得兩固定座12之間的間隔13可以縮小或增大，即便于混凝土試樣的安裝，也使得剪切儀I適用于多種不同長度要求的混凝土試樣。
[0040]具體地，上述的移動結構包括設置在架體11上的軌槽以及設置在固定座12下端的導軌，且軌槽和導軌的延伸方向，沿兩固定座12的連線方向；或者，軌槽也可以設置在固定座12的下端，而相向應地，導軌則設置在架體11上。
[0041]或者，作為其它的實施例，移動結構也可以是其它的設置結構，并不僅限制于本實施例中的設置。
[0042]本實施例中，架體11包括兩相間且相向布置的板體111，固定座12連接在板體111的上端,從而使得兩固定座12相間布置,且相向設置。
[0043]或者，作為其它的實施例，架體11也可以是一體成型的結構，其中設有腔體，且架體11的上端面設有連通腔體的開口，兩固定座12分別設置在架體11的上端面上，且分布在開口的兩相向側，這樣，使得兩固定座12相向設置，且兩固定座12之間的間隔13與開口對齊。
[0044]當然，還有其它多種結構設置，并不僅限制于此處介紹的兩種結構。
[0045]本實施例中，傳感器15為壓力傳感器15，其設置在動力元件14與抵接件之間，這樣，動力元件14的驅動力直接通過傳感器15傳遞至抵接件上，便于傳感器15檢測驅動元件的驅動力。
[0046]或者，傳感器15也可以通過數據線電性連接在動力元件14，并不僅限制于上述的設置方式，傳感器15的設置方式，隨著傳感器15類型的變化，其設置情況則相向應變化。
[0047]本實施例中，抵接件為抵接板17，其外表面172設置有與剪切段外表面配合的所述抵接面。
[0048]或者，抵接件也可以為抵接環(huán)16，該抵接環(huán)16中設有通孔161，通孔161的內壁162形成所述抵接面，該通孔161的形狀與剪切段的外表面配合。
[0049]當然，根據剪切段外表面的形狀變化，抵接面的形狀也變化，在本實施例中，剪切段的外表面為圓柱面，從而，抵接板17的抵接面則呈弧面狀，通孔的內壁則為圓柱面。
[0050]本實施例中，為了便于將混凝土試樣安裝在兩固定座12中，固定座12的安裝孔121貫穿固定座12的兩側，形成貫穿孔；當然，作為其它的實施例，安裝孔121也可以是開口設于固定座12內側的盲孔，具體設置可視實際情況而定。
[0051]為了便于抵接件對剪切段的剪切，抵接面的兩側端分別設有凸起結構，該凸起結構抵接在混凝土試樣的剪切段的外表面上。
[0052]具體地,動力元件14可以是千斤頂、氣缸等。
[0053]如圖4所示，為本實施例提供的另一結構形式的剪切儀1，其動力元件14設置在架體11的上方，根據實際情況需要，剪切儀I的結構布置還可以有其它多種形式。
[0054]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，用于直剪切混凝土試樣，以得到混凝土的抗壓強度，所述混凝土試樣包括兩插設段以及置于兩所述插設段之間的剪切段，所述剪切儀包括架體、兩供所述插設段插設的固定座、動力元件以及檢測所述動力元件驅動力的傳感器，兩所述固定座連接于所述架體上，且相向設置，兩者之間具有間隔，兩所述固定座之間設有由所述驅動元件驅動對所述剪切段進行剪切的抵接件，所述抵接件具有與所述剪切段的外表面配合的抵接面，其兩側分別朝所述固定座的內側邊延伸。
2.如權利要求1所述的檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，所述抵接件為抵接板，所述抵接板的外表面設有所述抵接面。
3.如權利要求1所述的檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，所述抵接件為套設于所述剪切段外的抵接環(huán)，所述抵接環(huán)置于所述間隔中，其中設有供所述剪切段穿設的通孔，所述通孔的內壁形成所述抵接面。
4.如權利要求1至3任一項所述的檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，所述固定座活動連接于所述架體，且與所述架體之間設有可使兩所述固定座相離移動或相向移動的移動結構。
5.如權利要求4所述的檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，所述移動結構包括設于所述架體的軌槽以及設于所述固定座且于所述軌槽中移動的導軌，或者，所述移動結構包括設于所述固定座的軌槽以及設于所述架體且于所述軌槽中移動的導軌，所述導軌及所述軌槽分別沿兩所述固定座的連線方向延伸布置。
6.如權利要求1至3任一項所述的檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，所述固定座的內側設有供所述插設段插設的安裝孔。
7.如權利要求1至3任一項所述的檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，所述剪切儀包括用于接收所述傳感器信息且計算得到混凝土抗壓強度的控制元件，所述傳感器電性連接于所述控制元件。
8.如權利要求1至3任一項所述的檢測混凝土抗壓強度的剪切儀，其特征在于，所述架體包括兩相間且相向布置的板體，所述固定座連接所述板體的上端。
【文檔編號】G01N3/24GK203396655SQ201320506591
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權日:2013年8月19日
【發(fā)明者】王文明 申請人:王文明