混凝土试块偏心受拉模具研制

混凝土作为建筑材料，被广泛用于基建工程领域。对混凝土力学性能的研究很多，大多集中在混凝土受压性能的研究，对混凝土受拉性能的研究较少，而混凝土材料裂缝的出现以及结构的破坏往往由于混凝土抗拉能力的不足，对混凝土受拉性能的研究大多为轴心受拉。对混凝土偏心受拉的研究 较少。

混凝土受拉性能的研究较少主要是混凝土的受拉试验不好开展。因此，本文设计了一种可实现混凝土轴心受拉，偏心受拉（包括拉弯、拉剪）等功能的试验模具。

1   实施方式

该模具主要包括：模具、模具外伸螺栓孔、挡板、挡板外伸螺栓孔、紧固螺栓、滑槽、可夹持部件、防滑移装置、混凝土试块和 孔洞。

模具构造如图1~图3所示。一个模具配备上下两个挡板，挡板可卡在模具的滑槽内，增加模具的密封性和挡板的稳定性。挡板的中部有一个孔洞，可夹持部件可以穿过孔洞。挡板中部的孔洞可在沿着挡板的水平或竖直的对称轴偏移挡板的形心0～L/2cm（L为混凝土试块的宽度）的距离，通过设置挡板中部孔洞的位置，来实现浇筑混凝土试块在受拉时偏心距的设置，以此来达到混凝土试块的拉剪、拉弯效果。挡板外伸螺栓孔位于挡板两侧，模具外伸螺栓孔位于模具上下两端左右两侧，通过紧固螺栓、模具外伸螺栓孔和挡板外伸螺栓孔将挡板和模具连接在一起，挡板具有安装和拆卸简便的特点。防滑移装置和可夹持部件为一体成型。防滑移装置被浇筑在混凝土试块当中，防滑移装置的锚固长度应满足规范要求。可夹持部件材料为钢材，其端部可增加螺纹或球铰等装置，以利于试验的开展。

图1??模具整体装配三维图

图2??模具分解三维图

图3??设置不同偏心距的挡板

注：1-模具；2-模具外伸螺栓孔；3-挡板；4-挡板外伸螺栓孔；5-紧固螺栓；6-滑槽；7-可夹持部件；8-防滑移装置、混凝土试件；10-孔洞

本模具通过选择设置不同偏心距的挡板，来浇筑不同偏心位置处的可夹持部件，从而实现了混凝土试块的受拉、受剪和受弯等性能试验，当偏心距为0时混凝土试块为单轴受拉，当偏心距大于0时混凝土试块将承受拉剪、拉弯作用。

2   应用优势

通过本模具可以更加简便地开展混凝土受拉性能的试验研究，且可以实现不同偏心距的受拉试验，使得受拉试验研究更具有普适意义。