专利名称：一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用机械应力测试固体材料强度特性的夹具，具体的说，是混凝土材料劈裂抗拉强度试验的专用夹具。
背景技术：
混凝土劈裂抗拉强度是普通混凝土材料力学性能测试的一个常规检验项目。根据国标《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002，现有的混凝土劈裂抗拉强度测试采用的是图I所示的测试方法。即将需要测试的混凝土试件4放在试验机上、下压板的中心位置，使所述试件4的劈裂承压面和劈裂面与其成型时的顶面垂直。在 所述的上、下压板与所述的试件4之间分别设置弧形钢垫块I及垫条2各一块。宜把所述弧形钢垫块I及所述试件安装在定位架3上使用。为了保证试验效果，在现有的测试方式开始前，需要首先在所述试件4的上下表面上画出中心线，该中心线与所述试件4成型时的顶面垂直，以确定设置所述的弧形钢垫块I及垫条2与所述试件4表面的接触位置，保证劈裂面与试件4成型时的顶面垂直。试验时最少需要两人参与，以便在加荷时，一人开动试验机，另一人把持住试件，保持试件的平衡，并尽量保证所述上、下两个弧形钢垫块I与所述试件4表面中心线对准。但尽管如此，所述试件4受压破坏时，其劈裂面也很少垂直于劈裂承压面。因此，由于缺少专用的劈裂抗拉试验夹具，不仅造成了测试实施时的很大困难，而且其测试结果的误差也较大。

实用新型内容本实用新型要解决的上述现有技术的技术问题，提供一种采用组合装配形式构成的整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，从而有效的控制试件的水平放置状态，并确保其劈裂承压面和劈裂面与试件成型时的顶面垂直，以期达到简化试验操作工序，减小试验误差、保证试验质量之目的，同时还兼具耐用性和美观性。为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，包括底板，所述底板上表面的中部设置有下垫块，所述下垫块的前后两侧分别设置有固定在所述底板上的平衡支撑，所述下垫块的左右两侧分别设置有固定在所述底板上的支架，两个所述支架顶端设置有一块顶板，所述顶板中间穿装有其顶部设置承压板的上垫块，所述上垫块和所述承压板为一体成型，所述承压板和所述顶板之间在所述上垫块的左右两侧分别设置有压力弹簧，所述上垫块的下表面与所述下垫块的上表面均为弧面，且两者的中心线重合。所述支架的中部设置有定位钮。所述支架的上部和下部分别设置有方形孔。所述上垫块侧壁纵向开设有U形滑槽，所述U形滑槽内设置有一端固定在所述顶板上的销轴。[0012]本实用新型的有益效果是(一)本实用新型可以使试件水平放置，并同时保证其劈裂承压面和劈裂面与试件成型时的顶面垂直，从而提高试验精度，减小试验误差，降低试验操作难度和用工，精简试验操作工序。( 二)本实用新型具有较强的耐用性，由于上垫块和承压板整体性强，加之拉力弹簧的调整作用使其受力均匀，因此即便是在试验过载时，上垫块也不易损坏。(三)本实用新型的压力弹簧设置在上垫块的承压部和顶板之间，能够在使用时得到有效保护，试验渣土不容易进入而影响使用，同时也使夹具整体更加美观实用。
图I是现有的测试方式中以定位架、垫块、垫条相配合构成的测试装置示意图；图2是本实用新型的整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具示意图。在图2中1 :底板，2 :支架，3 :顶板，4 :下垫块，5 :上垫块，6 :承压板，7 :平衡支撑，8 :定位钮，9 :压力弹簧，10 :方形孔，11 :销轴，12 U形滑槽。
具体实施方式
如图2所示，本实施例披露了一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，主要由底板I、支架2、顶板3、下垫块4、带有承压板6的上垫块5、平衡支撑7以及压力弹簧9组成。底板I上表面的中心通过销钉固定安装有下垫块4，下垫块4的上表面为符合国标GB-T50081-2002规定的弧形面。平衡支撑7以弹性材料制成，设置有两个，并分别位于在下垫块4的前后两侧。平衡支撑7的底部固定在底板I上表面，既可起到支撑作用，又不影响混凝土试件的劈裂抗拉强度。支架2也设置为两个，分别竖直设置在下垫块4的左右两侧，其底部通过销钉固定安装在底板I上。两个支架2顶部共同连接支撑有顶板3，顶板3通过螺栓固定在支架2上，顶板3中部开设有矩形孔。顶板3在矩形孔上安装有上垫块5，上垫块5的顶部设置有承压板6，承压板6的长宽尺寸大于下垫块5，上垫块5和承压板6为一体成型。上垫块5的下表面也为符合国标GB-T50081-2002规定的弧形面，并且上垫块5和下垫块4的中心线重合。承压板6和顶板3之间设置有压力弹簧9，压力弹簧9分别设置在上垫块5的左右两侧，对上垫块5和承压板6起到支撑作用。加载时压力弹簧9被压缩，卸载时压力弹簧9弹起能够使上垫块5和承压板6自动复位，同时还能够调整上垫块5受力的均衡性。上垫块5侧壁纵向开设有U形滑槽12，顶板3的方形孔内侧对应U形滑槽12的位置固定连接有销轴11。销轴11能够在U形滑槽12内移动，这样能够对上垫块5的移动起到导向作用。为了在试件表面的平整度较差时可以设置备用垫条，以减小试验误差，本实用新型还在两个支架2的上部和下部分别预设了方形孔10。备用垫条的设置目的是解决可能出现的试件表面平整度较差，从而影响试验结果的问题，可以设置于上垫块5与试件之间和下垫块4与试件之间。方形孔10的宽度略大于备用垫条的宽度，这样，不仅方便备用垫条的设置，而且也可限制备用垫条的移动，从而降低试验操作的难度。本实用新型混凝土劈裂抗拉强度试验夹具的使用方法是(I)进行试验时，首先将本实用新 型的装置放置在试验机工作平台的中心位置；(2)将需要测试的混凝土试件放在底板I上，并使试件4的劈裂承压面和劈裂面与其成型时的顶面垂直；(3)如果试件表面的平整度较差，可根据需要设置备用垫条；如果试件的表面具有很好的平整度，则可以省略此步骤；(4)旋紧所述支架2上的定位钮8加以固定；(5)开动试验机，连续并均匀加荷，直至试件破坏，记录破坏荷载。本实用新型的混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，通过两个的平衡支撑7确保试件的水平放置，同时通过的下垫块4与底板I之间的装配关系以及顶板3与上垫块5之间的配合关系，确保了上垫块5、下垫块4与试件接触的劈裂线在同一平面内，并且控制了试件的劈裂面与其成型时的顶面相垂直，还通过两个的压力弹簧9使上垫块5自动复位之目的。本实用新型的优点在于不仅省去了如现有的试验方式那样在每次测试时均需要调整垫块及垫条的位置以及画线操作等工序，而且也消除了由于画线不准或垫块放置位置的偏差或加载时上、下垫块受力偏移等因素所带来的试验误差，同时美观耐用，不易损坏。尽管上面结合附图和优选实施例对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式
，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，包括底板，其特征在于，所述底板上表面的中部设置有下垫块，所述下垫块的前后两侧分别设置有固定在所述底板上的平衡支撑，所述下垫块的左右两侧分别设置有固定在所述底板上的支架，两个所述支架顶端设置有一块顶板，所述顶板中间穿装有其顶部设置承压板的上垫块，所述上垫块和所述承压板为一体成型，所述承压板和所述顶板之间在所述上垫块的左右两侧分别设置有压力弹簧，所述上垫块的下表面与所述下垫块的上表面均为弧面，且两者的中心线重合。
2.根据权利要求I所述的一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，其特征在于，所述支架的中部设置有定位钮。
3.根据权利要求I所述的一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，其特征在于，所述支架的上部和下部分别设置有方形孔。
4.根据权利要求I所述的一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，其特征在于，所述上垫块侧壁纵向开设有U形滑槽，所述U形滑槽内设置有一端固定在所述顶板上的销轴。
专利摘要本实用新型公开了一种整体式混凝土劈裂抗拉强度试验夹具，在底板上表面设置有下垫块，下垫块的前后两侧分别设置有固定在底板上的平衡支撑，左右两侧分别设置有固定在底板上的支架，两个支架顶端设置有一块顶板，顶板中间穿装有上垫块，上垫块的顶部一体式连接有长宽尺寸大于其底部的承压板，承压部和顶板之间在上垫块的左右两侧分别设置有压力弹簧，上垫块的下表面与下垫块的上表面均为弧面，且两者的中心线重合。本实用新型可以使试件水平放置，并同时保证其劈裂承压面和劈裂面与试件成型时的顶面垂直，从而提高试验精度，减小试验误差，降低试验操作难度和用工，精简试验操作工序，还兼具耐用性和美观性。
文档编号G01N3/04GK202502013SQ20112055705
公开日2012年10月24日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者李志国, 阎春霞 申请人:天津大学