一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置的制造方法
一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种土木工程结构试验变形测量装置，尤其是一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置。
【背景技术】
[0002]装配式混凝土结构是指在施工现场将预制混凝土构件(预制柱、预制梁、预制剪力墙等)通过后浇混凝土、水泥基灌浆料的方式连接组装成整体结构。与现浇结构不同，装配式结构中竖向预制构件一般通过座浆或灌浆的方式连接，构件连接处存在水平接缝。接缝是整体结构的薄弱环节，是影响结构受力性能的关键部位。水平接缝的抗剪承载力与灌浆料强度、结合面粗糙度、压应力及穿缝钢筋数量等因素有关。接缝受力状态不同，各种传递剪力的因素所占的比重不同。当作用剪力较小，接缝未发生开裂时，剪力主要依靠混凝土之间的粘结作用传递，与灌浆料的强度关系较大；当作用剪力较大，接缝发生开裂时，剪力传递主要依靠结合面的摩擦力、抗剪键作用及钢筋销栓作用等。
[0003]现阶段，各国规范对预制构件水平接缝的抗剪承载力计算公式不同，考虑各种因素所占的比重亦不相同。为了清楚了解装配式混凝土结构中竖向预制构件水平接缝的极限抗剪承载能力，以及在不同受力状态下接缝处的变形和刚度，提出合适的剪力传递机制和极限状态分析模型，需要对竖向预制构件进行水平加载试验。在整个试验加载过程中，要求准确测量水平接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度。
[0004]测量预制构件水平接缝变形的常用做法是将位移计分别置于上下预制构件的端部或上部。此种情况下，测得的数据为试验构件端部和上部的绝对位移，数据分析时需要进一步处理，存在不便。此外，由于位移计远离接缝，最终得到的数据并非严格意义上接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度。因此，在竖向预制构件水平加载试验中，对接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度进行准确测量提出了要求。
【发明内容】
[0005]本发明的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，该一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置具有能够方便、精确、同步地测量预制装配式混凝土结构水平加载试验中接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度的特点。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:它包括底座、连接角钢、弯折钢板、位移计底座、水平位移计、竖向位移计、弹簧卡片和限位卡扣，所述的底座包括两个，分为上底座和下底座，所述的连接角钢包括两个，分为上连接角钢和下连接角钢，所述的上底座和下底座分别固定在上部预制构件和下部预制构件的同一侧面，且临近预制构件水平接缝位置处，所述的上连接角钢和下连接角钢分别通过连接螺栓与上底座和下底座相连，上连接角钢的另一端与弯折钢板相连，所述的弯折钢板为L型弯折钢板，下连接角钢的另一端与位移计底座相连，所述的位移计底座上分别设置有水平位移计和竖向位移计，所述的水平位移计和竖向位移计分别通过弹簧卡片固定在位移计底座上，竖向位移计下部和水平位移计右侧的位移计底座上分别设置有限位卡扣。
[0007]所述的上底座和下底座分别包括短角钢和锚固钢板，所述的锚固钢板和短角钢的两个角肢上分别设置有螺栓孔，锚固钢板分别通过固定锚栓穿过锚固钢板上的螺栓孔与上部预制构件和下部预制构件相固定，所述的短角钢分别通过连接螺栓穿过短角钢上的螺栓孔与上连接角钢和下连接角钢相固定。
[0008]所述的锚固钢板分别通过两个固定锚栓与上部预制构件和下部预制构件相固定。
[0009]所述的上连接角钢和下连接角钢与短角钢连接处均设置有条形孔，连接螺栓分别穿过螺栓孔和条形孔将其固定。
[0010]所述的上连接角钢通过两个连接螺栓与弯折钢板相固定，所述的下连接角钢通过一个连接螺栓与位移计底座相固定。
[0011]本发明的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置和现有技术相比，具有以下突出的有益效果:构造简单、安装方便、测量准确；
[0012]在预制构件进行水平加载试验之前，采用四个固定锚栓将两个底座分别固定在上下预制构件的同一侧面、临近接缝位置处，由于两个底座分别位于接缝上下相对应的位置处，因此位移计测量得到的数据即为接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度；
[0013]待底座固定完成后，对该测量装置中的其余组件进行安装，连接角钢端部与底座的短角钢的连接处设有长条孔，能够根据试验构件的形状、大小及试验操作空间调节装置的伸出长度；
[0014]竖向位移计和水平位移计采用弹簧卡片固定在位移计底座上，可通过调节滑动限位卡扣调节位移计的位置，使两个位移计的测量杆均顶在L型弯折钢板上，保证接缝水平和竖向位移测量数据的真实性和有效性。
【附图说明】
[0015]图1为本发明三维整体结构示意图；
[0016]图2为本发明结构侧视图；
[0017]图3为本发明结构前视图；
[0018]图4为本发明结构俯视图；
[0019]图5为本发明结构中底座示意图；
[0020]图6为预制装配式混凝土结构水平加载试验中采用本发明测量装置测量预制构件接缝变形时前侧示意图；
[0021]图7为预制装配式混凝土结构水平加载试验中采用本发明测量装置测量预制构件接缝变形时侧视示意图；
[0022]附图标记说明:1弯折钢板，2位移计底座，3水平位移计，4竖向位移计，5弹簧卡片，6限位卡扣，71上底座，72下底座，711短角钢，712锚固钢板，713螺栓孔，714固定锚栓，81上连接角钢，82下连接角钢，91上部预制构件，92下部预制构件，10预制构件水平接缝，11连接螺栓，12条形孔。
【具体实施方式】
[0023]参照说明书附图1至附图7对本发明的一种预制装配式混凝 土结构接缝变形测量装置作以下详细地说明。
[0024]本发明的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其结构包括底座、连接角钢、弯折钢板1、位移计底座2、水平位移计3、竖向位移计4、弹簧卡片5和限位卡扣6，所述的底座包括两个，分为上底座71和下底座72，所述的连接角钢包括两个，分为上连接角钢81和下连接角钢82，所述的上底座71和下底座72分别固定在上部预制构件91和下部预制构件92的同一侧面，且临近预制构件水平接缝10位置处，所述的上连接角钢81和下连接角钢82分别通过连接螺栓11与上底座71和下底座72相连，上连接角钢81的另一端与弯折钢板1相连，所述的弯折钢板1为L型弯折钢板，下连接角钢82的另一端与位移计底座2相连，所述的位移计底座2上分别设置有水平位移计3和竖向位移计4，所述的水平位移计3和竖向位移计4分别通过弹簧卡片5固定在位移计底座2上，竖向位移计4下部和水平位移计3右侧的位移计底座2上分别设置有限位卡扣6。
[0025]所述的上底座71和下底座72分别包括短角钢711和锚固钢板712，所述的锚固钢板712和短角钢711的两个角肢上分别设置有螺栓孔713，锚固钢板712分别通过固定锚栓714穿过锚固钢板712上的螺栓孔713与上部预制构件91和下部预制构件92相固定，所述的短角钢711分别通过连接螺栓11穿过短角钢711上的螺栓孔713与上连接角钢81和下连接角钢82相固定。
[0026]所述的锚固钢板712分别通过两个固定锚栓714与上部预制构件91和下部预制构件92相固定。
[0027]所述的上连接角钢81和下连接角钢82与短角钢711连接处均设置有条形孔12，连接螺栓11分别穿过螺栓孔713和条形孔12将其固定。
[0028]所述的上连接角钢81通过两个连接螺栓11与弯折钢板1相固定，所述的下连接角钢82通过一个连接螺栓11与位移计底座2相固定。
[0029]在对预制装配式混凝土结构中的竖向预制构件进行水平加载前，采用固定锚栓714将上底座71和下底座72分别固定在上部预制构件91和下部预制构件92的侧面、临近预制构件水平接缝10位置处。然后将上连接角钢81和下连接角钢82通过连接螺栓11分别与上底座71和下底座72连接。连接处设置有长条孔12，根据试验构件的形状、大小及试验操作空间调节测量装置的伸出长度。上连接角钢81通过两个连接螺栓11固定弯折钢板1，下连接角钢82通过一个连接螺栓11固定位移计底座2，将水平位移计3和竖向位移计4采用弹簧卡片5固定在位移计底座2上。调节滑动限位卡扣6，使水平位移计3和竖向位移计4的测量杆均顶在L型弯折钢板1上。
[0030]以上所列举的实施方式仅供理解本发明之用，并非是对本发明所描述的技术方案的限定，有关领域的普通技术人员，在权利要求所述技术方案的基础上，还可以作出多种变化或变形，所有等同的变化或变形都应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:包括底座、连接角钢、弯折钢板、位移计底座、水平位移计、竖向位移计、弹簧卡片和限位卡扣，所述的底座包括两个，分为上底座和下底座，所述的连接角钢包括两个，分为上连接角钢和下连接角钢，所述的上底座和下底座分别固定在上部预制构件和下部预制构件的同一侧面，且临近预制构件水平接缝位置处，所述的上连接角钢和下连接角钢分别通过连接螺栓与上底座和下底座相连，上连接角钢的另一端与弯折钢板相连，下连接角钢的另一端与位移计底座相连，所述的位移计底座上分别设置有水平位移计和竖向位移计，所述的水平位移计和竖向位移计分别通过弹簧卡片固定在位移计底座上，竖向位移计下部和水平位移计右侧的位移计底座上分别设置有限位卡扣。2.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的上底座和下底座分别包括短角钢和锚固钢板，所述的锚固钢板和短角钢的两个角肢上分别设置有螺栓孔，锚固钢板分别通过固定锚栓穿过锚固钢板上的螺栓孔与上部预制构件和下部预制构件相固定，所述的短角钢分别通过连接螺栓穿过短角钢上的螺栓孔与上连接角钢和下连接角钢相固定。3.根据权利要求2所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的锚固钢板分别通过两个固定锚栓与上部预制构件和下部预制构件相固定。4.根据权利要求2所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的上连接角钢和下连接角钢与短角钢连接处均设置有条形孔，连接螺栓分别穿过螺栓孔和条形孔将其固定。5.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的上连接角钢通过两个连接螺栓与弯折钢板相固定，所述的下连接角钢通过一个连接螺栓与位移计底座相固定。
【专利摘要】本发明公开了一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，属于土木工程结构试验变形测量装置，其结构包括底座、连接角钢、弯折钢板、位移计底座、水平位移计、竖向位移计、弹簧卡片和限位卡扣，底座包括两个，分为上底座和下底座，连接角钢包括两个，分为上连接角钢和下连接角钢，上连接角钢和下连接角钢分别与上底座和下底座相连，上连接角钢的另一端与弯折钢板相连，下连接角钢的另一端与位移计底座相连，位移计底座上分别设置有水平位移计和竖向位移计。本发明具有能够方便、精确、同步地测量预制装配式混凝土结构水平加载试验中接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度等特点。
【IPC分类】G01B21/32
【公开号】CN105486274
【申请号】CN201510992789
【发明人】刘文政, 崔士起, 刘传卿, 石磊
【申请人】山东省建筑科学研究院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月24日
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种土木工程结构试验变形测量装置，尤其是一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置。
【背景技术】
[0002]装配式混凝土结构是指在施工现场将预制混凝土构件(预制柱、预制梁、预制剪力墙等)通过后浇混凝土、水泥基灌浆料的方式连接组装成整体结构。与现浇结构不同，装配式结构中竖向预制构件一般通过座浆或灌浆的方式连接，构件连接处存在水平接缝。接缝是整体结构的薄弱环节，是影响结构受力性能的关键部位。水平接缝的抗剪承载力与灌浆料强度、结合面粗糙度、压应力及穿缝钢筋数量等因素有关。接缝受力状态不同，各种传递剪力的因素所占的比重不同。当作用剪力较小，接缝未发生开裂时，剪力主要依靠混凝土之间的粘结作用传递，与灌浆料的强度关系较大；当作用剪力较大，接缝发生开裂时，剪力传递主要依靠结合面的摩擦力、抗剪键作用及钢筋销栓作用等。
[0003]现阶段，各国规范对预制构件水平接缝的抗剪承载力计算公式不同，考虑各种因素所占的比重亦不相同。为了清楚了解装配式混凝土结构中竖向预制构件水平接缝的极限抗剪承载能力，以及在不同受力状态下接缝处的变形和刚度，提出合适的剪力传递机制和极限状态分析模型，需要对竖向预制构件进行水平加载试验。在整个试验加载过程中，要求准确测量水平接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度。
[0004]测量预制构件水平接缝变形的常用做法是将位移计分别置于上下预制构件的端部或上部。此种情况下，测得的数据为试验构件端部和上部的绝对位移，数据分析时需要进一步处理，存在不便。此外，由于位移计远离接缝，最终得到的数据并非严格意义上接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度。因此，在竖向预制构件水平加载试验中，对接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度进行准确测量提出了要求。
【发明内容】
[0005]本发明的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，该一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置具有能够方便、精确、同步地测量预制装配式混凝土结构水平加载试验中接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度的特点。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:它包括底座、连接角钢、弯折钢板、位移计底座、水平位移计、竖向位移计、弹簧卡片和限位卡扣，所述的底座包括两个，分为上底座和下底座，所述的连接角钢包括两个，分为上连接角钢和下连接角钢，所述的上底座和下底座分别固定在上部预制构件和下部预制构件的同一侧面，且临近预制构件水平接缝位置处，所述的上连接角钢和下连接角钢分别通过连接螺栓与上底座和下底座相连，上连接角钢的另一端与弯折钢板相连，所述的弯折钢板为L型弯折钢板，下连接角钢的另一端与位移计底座相连，所述的位移计底座上分别设置有水平位移计和竖向位移计，所述的水平位移计和竖向位移计分别通过弹簧卡片固定在位移计底座上，竖向位移计下部和水平位移计右侧的位移计底座上分别设置有限位卡扣。
[0007]所述的上底座和下底座分别包括短角钢和锚固钢板，所述的锚固钢板和短角钢的两个角肢上分别设置有螺栓孔，锚固钢板分别通过固定锚栓穿过锚固钢板上的螺栓孔与上部预制构件和下部预制构件相固定，所述的短角钢分别通过连接螺栓穿过短角钢上的螺栓孔与上连接角钢和下连接角钢相固定。
[0008]所述的锚固钢板分别通过两个固定锚栓与上部预制构件和下部预制构件相固定。
[0009]所述的上连接角钢和下连接角钢与短角钢连接处均设置有条形孔，连接螺栓分别穿过螺栓孔和条形孔将其固定。
[0010]所述的上连接角钢通过两个连接螺栓与弯折钢板相固定，所述的下连接角钢通过一个连接螺栓与位移计底座相固定。
[0011]本发明的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置和现有技术相比，具有以下突出的有益效果:构造简单、安装方便、测量准确；
[0012]在预制构件进行水平加载试验之前，采用四个固定锚栓将两个底座分别固定在上下预制构件的同一侧面、临近接缝位置处，由于两个底座分别位于接缝上下相对应的位置处，因此位移计测量得到的数据即为接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度；
[0013]待底座固定完成后，对该测量装置中的其余组件进行安装，连接角钢端部与底座的短角钢的连接处设有长条孔，能够根据试验构件的形状、大小及试验操作空间调节装置的伸出长度；
[0014]竖向位移计和水平位移计采用弹簧卡片固定在位移计底座上，可通过调节滑动限位卡扣调节位移计的位置，使两个位移计的测量杆均顶在L型弯折钢板上，保证接缝水平和竖向位移测量数据的真实性和有效性。
【附图说明】
[0015]图1为本发明三维整体结构示意图；
[0016]图2为本发明结构侧视图；
[0017]图3为本发明结构前视图；
[0018]图4为本发明结构俯视图；
[0019]图5为本发明结构中底座示意图；
[0020]图6为预制装配式混凝土结构水平加载试验中采用本发明测量装置测量预制构件接缝变形时前侧示意图；
[0021]图7为预制装配式混凝土结构水平加载试验中采用本发明测量装置测量预制构件接缝变形时侧视示意图；
[0022]附图标记说明:1弯折钢板，2位移计底座，3水平位移计，4竖向位移计，5弹簧卡片，6限位卡扣，71上底座，72下底座，711短角钢，712锚固钢板，713螺栓孔，714固定锚栓，81上连接角钢，82下连接角钢，91上部预制构件，92下部预制构件，10预制构件水平接缝，11连接螺栓，12条形孔。
【具体实施方式】
[0023]参照说明书附图1至附图7对本发明的一种预制装配式混凝 土结构接缝变形测量装置作以下详细地说明。
[0024]本发明的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其结构包括底座、连接角钢、弯折钢板1、位移计底座2、水平位移计3、竖向位移计4、弹簧卡片5和限位卡扣6，所述的底座包括两个，分为上底座71和下底座72，所述的连接角钢包括两个，分为上连接角钢81和下连接角钢82，所述的上底座71和下底座72分别固定在上部预制构件91和下部预制构件92的同一侧面，且临近预制构件水平接缝10位置处，所述的上连接角钢81和下连接角钢82分别通过连接螺栓11与上底座71和下底座72相连，上连接角钢81的另一端与弯折钢板1相连，所述的弯折钢板1为L型弯折钢板，下连接角钢82的另一端与位移计底座2相连，所述的位移计底座2上分别设置有水平位移计3和竖向位移计4，所述的水平位移计3和竖向位移计4分别通过弹簧卡片5固定在位移计底座2上，竖向位移计4下部和水平位移计3右侧的位移计底座2上分别设置有限位卡扣6。
[0025]所述的上底座71和下底座72分别包括短角钢711和锚固钢板712，所述的锚固钢板712和短角钢711的两个角肢上分别设置有螺栓孔713，锚固钢板712分别通过固定锚栓714穿过锚固钢板712上的螺栓孔713与上部预制构件91和下部预制构件92相固定，所述的短角钢711分别通过连接螺栓11穿过短角钢711上的螺栓孔713与上连接角钢81和下连接角钢82相固定。
[0026]所述的锚固钢板712分别通过两个固定锚栓714与上部预制构件91和下部预制构件92相固定。
[0027]所述的上连接角钢81和下连接角钢82与短角钢711连接处均设置有条形孔12，连接螺栓11分别穿过螺栓孔713和条形孔12将其固定。
[0028]所述的上连接角钢81通过两个连接螺栓11与弯折钢板1相固定，所述的下连接角钢82通过一个连接螺栓11与位移计底座2相固定。
[0029]在对预制装配式混凝土结构中的竖向预制构件进行水平加载前，采用固定锚栓714将上底座71和下底座72分别固定在上部预制构件91和下部预制构件92的侧面、临近预制构件水平接缝10位置处。然后将上连接角钢81和下连接角钢82通过连接螺栓11分别与上底座71和下底座72连接。连接处设置有长条孔12，根据试验构件的形状、大小及试验操作空间调节测量装置的伸出长度。上连接角钢81通过两个连接螺栓11固定弯折钢板1，下连接角钢82通过一个连接螺栓11固定位移计底座2，将水平位移计3和竖向位移计4采用弹簧卡片5固定在位移计底座2上。调节滑动限位卡扣6，使水平位移计3和竖向位移计4的测量杆均顶在L型弯折钢板1上。
[0030]以上所列举的实施方式仅供理解本发明之用，并非是对本发明所描述的技术方案的限定，有关领域的普通技术人员，在权利要求所述技术方案的基础上，还可以作出多种变化或变形，所有等同的变化或变形都应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:包括底座、连接角钢、弯折钢板、位移计底座、水平位移计、竖向位移计、弹簧卡片和限位卡扣，所述的底座包括两个，分为上底座和下底座，所述的连接角钢包括两个，分为上连接角钢和下连接角钢，所述的上底座和下底座分别固定在上部预制构件和下部预制构件的同一侧面，且临近预制构件水平接缝位置处，所述的上连接角钢和下连接角钢分别通过连接螺栓与上底座和下底座相连，上连接角钢的另一端与弯折钢板相连，下连接角钢的另一端与位移计底座相连，所述的位移计底座上分别设置有水平位移计和竖向位移计，所述的水平位移计和竖向位移计分别通过弹簧卡片固定在位移计底座上，竖向位移计下部和水平位移计右侧的位移计底座上分别设置有限位卡扣。2.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的上底座和下底座分别包括短角钢和锚固钢板，所述的锚固钢板和短角钢的两个角肢上分别设置有螺栓孔，锚固钢板分别通过固定锚栓穿过锚固钢板上的螺栓孔与上部预制构件和下部预制构件相固定，所述的短角钢分别通过连接螺栓穿过短角钢上的螺栓孔与上连接角钢和下连接角钢相固定。3.根据权利要求2所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的锚固钢板分别通过两个固定锚栓与上部预制构件和下部预制构件相固定。4.根据权利要求2所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的上连接角钢和下连接角钢与短角钢连接处均设置有条形孔，连接螺栓分别穿过螺栓孔和条形孔将其固定。5.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，其特征是:所述的上连接角钢通过两个连接螺栓与弯折钢板相固定，所述的下连接角钢通过一个连接螺栓与位移计底座相固定。
【专利摘要】本发明公开了一种预制装配式混凝土结构接缝变形测量装置，属于土木工程结构试验变形测量装置，其结构包括底座、连接角钢、弯折钢板、位移计底座、水平位移计、竖向位移计、弹簧卡片和限位卡扣，底座包括两个，分为上底座和下底座，连接角钢包括两个，分为上连接角钢和下连接角钢，上连接角钢和下连接角钢分别与上底座和下底座相连，上连接角钢的另一端与弯折钢板相连，下连接角钢的另一端与位移计底座相连，位移计底座上分别设置有水平位移计和竖向位移计。本发明具有能够方便、精确、同步地测量预制装配式混凝土结构水平加载试验中接缝处上下预制构件之间的相对水平滑动位移和竖向开裂宽度等特点。
【IPC分类】G01B21/32
【公开号】CN105486274
【申请号】CN201510992789
【发明人】刘文政, 崔士起, 刘传卿, 石磊
【申请人】山东省建筑科学研究院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月24日
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