用於建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置及測試方法
2023-05-26 13:45:56 1
用於建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置及測試方法
【專利摘要】本發明提供一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置和測試方法，所述測試裝置包括固定支架、拉伸裝置、試件、夾具和數字測力儀，試件可裝卸地安裝於夾具並通過夾具接受來自拉伸裝置的拉力。本發明提供的測試方法包括將養護好的試件裝配置測試裝置，旋轉拉伸裝置的螺旋扣調節試件的受力大小，將試驗裝置整體放置於戶外自然暴曬場或選裝人工老化箱可測相應老化條件下的拉伸應力，老化後的拉伸應力與老化前的拉伸應力相比即可得到拉伸應力鬆弛係數。本發明能夠進行各種老化實驗後建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛，可實時監測拉伸應力的變化，為建築結構膠粘結老化耐久性的評價和使用壽命預測提供手段。
【專利說明】用於建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置及測試方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於建築結構膠測試【技術領域】，具體涉及一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置及測試方法。
【背景技術】
[0002]建築結構膠(以下簡稱結構膠)是建築中常用的結構粘結材料，一般用於建築幕牆和門窗中的玻璃安裝，具有較高的粘結強度，可將玻璃牢固地粘結在金屬附框上，還具有較好的耐老化性能。目前，評價結構膠的耐老化性能主要是通過測試粘結試件在低溫、高溫、浸水及載荷循環等作用後的拉伸粘結強度的變化，來表徵結構膠受外部環境因素作用後的耐老化性能，或通過定伸粘結性試驗將試件拉伸到自由狀態時的一定比例長度後，觀察其粘結破壞情況的變化來評價其耐老化性能，例如中華人民共和國標準GB/T13477.9-GB/T 13477.15。
[0003]但是，現有的這些技術存在兩個局限性:(I)粘結試件的問題。拉伸粘結性試驗或定伸粘結性試驗均採用「H」型粘結試件，上下兩片為玻璃，中間為一定寬度和厚度的膠層，試驗時拉力垂直於粘結界面，這與工程實際中結構膠的受力方式存在一定差異。在實際工程中，結構膠還受到玻璃自重的影響，在粘結界面處還將承受一個剪切應力；(2)連續監測的問題。現有測試技術只能得到結構膠在經受一定老化周期後粘結性能的變化情況，所得到的數據是間斷不連續的，對於其耐老化性的評價和壽命評估存在一定的不足。
[0004]由於結構膠所具有的粘彈性特點，當其受拉伸產生一定量形變所需的力或應力隨著施加應力的過程逐漸降低，這種在恆定應變下的應力隨時間衰減的現象，稱為拉伸應力鬆弛。通過連續監測結構膠在不同老化環境下的拉伸應力鬆弛，評價拉伸應力隨老化時間的變化情況，可以更為科學地評價結構膠的老化行為。
【發明內容】
[0005]本發明針對上述現有技術中存在的問題，提供一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置及其測試方法。
[0006]本發明第一方面的目的在於提供一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，包括固定支架、拉伸裝置、試件、夾具和數字測力儀，上述固定支架為一個正面視呈口字型的框體，包括相互平行對置的底板與頂板，和相互平行對置、且經由焊接或螺栓連接固定於上述底板與頂板之間的立柱；上述拉伸裝置為螺旋扣，經由上述螺旋扣的構成部件的螺紋杆與上述底板螺旋固定；
[0007]上述試件可裝卸地安裝於夾具，其包括:一個側面視呈C字形的粘結基材試件，和一個長條狀的被粘結試件，上述被粘結試件位於上述粘結基材試件的開口處、且其兩端經由結構膠分別粘結固定於上述粘結基材試件，兩端的上述結構膠的寬度，厚度和高度分別保持一致；
[0008]上述夾具包括:上下對置且開口相對的正面視和側面視均為U字形的上夾頭和下夾頭、以及分別螺旋固定於上述上夾頭和下夾頭的銷釘，上述上夾頭經由螺紋杆與上述數字測力儀的拉力傳感器螺旋固定，上述下夾頭經由上述螺旋扣的構成部件的螺紋杆與上述拉伸裝置螺旋固定，上述粘結基材試件經由上述銷釘吊掛於上述上夾頭，上述下夾頭經由上述銷釘吊掛於上述被粘結試件；
[0009]上述數字測力儀包括拉力傳感器，該拉力傳感器的上端經由螺紋杆與上述頂板螺旋固定、下端經由螺紋杆與上述上夾頭螺旋固定；
[0010]上述固定支架、拉伸裝置、試件、夾具、上述螺紋杆、上述拉力傳感器的各自的中心線位於同一鉛垂線上。
[0011]使用本發明的上述測試裝置可以連續監測數據計算出的結構膠拉伸應力鬆弛變化規律，為結構膠的耐久性和壽命預測提供基礎。
[0012]本發明第二方面的目的在於提供一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，該夾具還包括側面視呈U字形、且U字形的開口上下反向對置的上套夾和下套夾，上述上套夾和上述下套夾分別由兩塊對置的金屬板各自在同一端側經由至少兩根銷釘連結構成，上述粘結基材試件吊掛於上述上套夾，上述上套夾經由銷釘與上述上夾頭連接，上述下套夾吊掛於上述被粘結基材試件且經由銷釘與上述下夾頭連接。
[0013]本發明第三方面的目的在於提供一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試方法，使用上述的測試裝置，包括以下步驟:
[0014](I)測試試件的製作和養護:首先製作試件，加工一個C字形的粘結基材試件，該試件的表面處理與實際工程處理方式一致，接著加工一個長條狀的被粘結試件，然後將上述被粘結試件置於上述粘結基材試件的開口處、且上述被粘結試件的兩端經由結構膠分別粘結固定於上述粘結基材試件，由此形成測試試件，兩端的上述結構膠的寬度，厚度和高度分別保持一致，粘結密實、無氣泡，表面齊平，
[0015]然後進行試件養護處理，將製作好的試件放置在溫度為(23±2) °C、相對溼度為(50 ± 5) %的環境中養護28天；
[0016](2)測試試件的安裝:使用權利要求1或4上述的測試裝置，首先旋轉拉伸裝置的螺紋筒，使得上夾頭、下夾頭之間的距離稍小於試件的整體高度，接著將試件與上述上夾頭、下夾頭連接；
[0017](3)進行老化試驗，採集不同時間拉伸應力值:將安裝有試件的上述測試裝置放置在典型大氣自然環境中，旋轉拉伸裝置的螺紋筒，拉緊螺紋杆，使得上述試件在鉛垂方向上受到一個拉力，通過數據記錄儀實施記錄和顯示力值，待拉力達到設計值且數據穩定後，記錄初始拉伸應力值F。；
[0018](4)達到規定老化時間，記錄達到規定老化時間時的拉伸應力值,結束試驗；
[0019](5)計算建築結構膠的粘結拉伸應力鬆弛係數Rt:按照公式Rt = Ft/F0來計算特定老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數，其中:
[0020]Rt為老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數、
[0021]F0為初始拉伸應力值F。，單位為N、
[0022]Ft為經過老化時間t時的拉伸應力值，單位為N。
[0023]Rt的大小表示結構膠材料抵抗應力鬆弛的性能優劣，即結構膠抗老化性能的好壞。
[0024]本發明第四方面的目的在於提供一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試方法，其中，老化試驗採用老化箱進行。
[0025]本發明的優點效果如下:
[0026]1、本發明通過拉力傳感器及數據記錄儀實施監測拉伸應力的變化，試驗過程連續不間斷測量，影響數據波動因素較少，保證了測試結果的準確性、可重複性和連續性。
[0027]2、本試驗裝置安裝好試件後可放置於大氣環境中進行自然暴曬試驗，用於模擬結構膠承受一定周期內自然老化後的粘結性能變化，因此本發明能夠進行自然暴曬老化粘結拉伸應力鬆弛的測試。
[0028]3、本試驗裝置還可以輔助安裝不同的老化箱，將夾具與試件安裝在老化箱內，實現在不同人工老化環境下的測試。
[0029]4、本發明提供的試件製備方法和測試方法解決了傳統試件只受垂直拉力的問題，與結構膠的實際工程應用工況更為相符，測試結果對於評價結構膠的耐老化性和使用壽命更具有意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明的測試裝置的整體結構示意圖；
[0031]圖2為本發明的測試裝置中試件的結構示意圖；
[0032]圖3為本發明的測試裝置中夾具經由套夾與試件裝配的示意圖，圖3
[0033]的(a)為正視圖，圖3的(b)為側視圖；
[0034]圖4為本發明的測試裝置中夾具直接與試件裝配的示意圖，圖4的
[0035](a)為正視圖，圖4的(b)為側視圖；
[0036]圖5為本發明的具有環境箱的測試裝置的結構示意圖；
[0037]圖6為本發明的測試方法的步驟流程圖。
[0038]主要附圖標記說明:
[0039]1-固定支架，101-底板，102-立柱，103-頂板，2_拉伸裝置，201-螺紋筒，202、203,5,7-螺紋杆，3-結構膠粘結試件，301-C型粘結基材試件，302-被粘結試件，303-結構膠，4夾具，401-上夾頭，402-下夾頭，403-銷釘，404-上套夾，405-下套夾，6-數字測力儀，601-拉力傳感器，602-數據線，603-數據記錄儀，8-老化箱，801-老化箱套口，802-老化箱支承架。
【具體實施方式】
[0040]以下參照附圖，結合具體實施例，對本發明進行詳細說明。本發明的說明書附圖用以進一步理解本發明，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的限定。
[0041]本發明首先提供一種用於測試結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置。如圖1所示，該測試裝置包括:固定支架1、拉伸裝置2、結構膠粘結試件(以下簡稱試件)3、夾具4和數字測力儀6，其中，固定支架1、拉伸裝置2、夾具4和數字測力儀6經由螺紋杆202、203、
5、7依次相互連接，試件3可拆裝地安裝於夾具4，數字測力儀6包括拉力傳感器601和經由數據線602與其連接的數據記錄儀603，拉伸裝置2、試件3、夾具4、拉力傳感器601以及上述螺紋杆202、203、5、7的中心線位於同一鉛垂線上。
[0042]更詳細地說，如圖1所示，固定支架I包括:相互平行對置的底板101和頂板103、以及相互平行對置、且經由焊接或螺栓連接固定於底板101與頂板103之間的兩根立柱102,102,由此形成一個正面視圖為口字形的框體。其中，底板101、頂板103與兩根立柱102、102相互可通過焊接或螺栓連接固定，由此形成一個整體。
[0043]拉伸裝置2為螺旋扣，用於對試件3施以拉伸力，其包括螺紋筒201和分別螺旋連接於該螺紋筒上、下兩端的螺紋杆203、202。拉伸裝置2的一端經由螺紋杆202與固定支架I的底板101螺旋固定，在這裡，螺紋杆202既是拉伸裝置2的構成部件又兼具將拉伸裝置2與底板101連接固定的功能。拉伸裝置2的另一端經由螺紋杆203與夾具4的下夾頭402螺旋連接固定，同樣地，在此處，螺紋杆203既是拉伸裝置2的構成部件又兼具將拉伸裝置2與下夾頭402連接固定的功能。旋轉拉伸裝置2的螺紋筒201，可實現對試件3施加一個拉伸應力。
[0044]如圖2所示，試件3為用於測試結構膠粘結拉伸應力鬆弛的試件，包括一個側面視圖呈C字形的粘結基材試件(以下簡稱基材試件)301、和一個長條狀的被粘結試件302，長條狀的被粘結試件302位於C字形的基材試件301的開口處，其兩端經由結構膠303分別與基材試件301粘結固定，上述兩端的、與基材試件301粘結固定的結構膠303的寬度、高度和厚度分別保持一致，由此形成試件3，結構膠303可以是矽酮結構膠。
[0045]圖3為夾具4經由套夾與試件3裝配的示意圖，圖3的(a)為裝配的正視圖，圖3的(b)為裝配的側視圖。如圖3所示，夾具4用以安裝試件3，其包括:上下對置且開口相對的正面視和側面視均為U字形的上夾頭401和下夾頭402 ;上下對置且開口反向的側面視為U字形的上套夾404和下套夾405 ;以及將上、下夾頭401、402和上、下套夾404、405與試件3分別連接的銷釘403。上夾頭401經由螺紋杆5與拉力傳感器601的下端連接。其中，上、下夾頭401、402可以由低碳合金鋼、中碳鋼、合金結構鋼等金屬材料製得；上、下套夾404、405分別為兩塊對置的金屬板，在本實施例中，該金屬板的壁厚為10mm，材質為金屬合金，保證在拉伸過程中不發生明顯變形。該兩塊對置的金屬板各自在同一端經由至少兩根銷釘隔開一定間隔連結，從而形成兩個側面視為U字形的上、下套夾。上、下夾頭的尺寸大小以及上、下套夾的尺寸大小以適於夾持試件3為適宜。如圖3所示，試件3經由上、下套夾與上、下夾頭連接，具體是:將試件3的基材試件301以吊掛於上套夾404的方式置於其兩塊金屬板之間，上套夾404經由銷釘403與上夾頭401連接；將下套夾405以吊掛於試件3的被粘結試件302的方式使其置於下套夾405的兩塊金屬板之間，下套夾405經由銷釘403與下夾頭402連接，這樣，試件3經由上、下套夾接受均勻拉伸載荷。
[0046]另外,如圖4所示,也可以不採用上、下套夾404、405而將上、下夾頭401、402分別直接與試件3連接。圖4的(a)為試件3與夾具4裝配的正視圖，圖4的(b)為側視圖。如圖4所示，基材試件301置於上夾頭401的U字形凹口內，並經由銷釘403吊掛於上夾頭401，同樣地，被粘結試件302置於下夾頭402的U字形凹口內，下夾頭402經由銷釘403吊掛於被粘結試件302。由此，試件3經由上述銷釘接受拉力，這樣可以使整體結構更加簡潔。
[0047]如圖1所示，拉力傳感器601與數據線602、數據記錄儀603共同組成一套數字測力儀6，拉力傳感器601的上、下兩端分別經由螺紋杆7和螺紋杆5與固定支架I的頂板103以及上夾具401分別連接固定，數據記錄儀603固定於固定支架I的兩個立柱102、102中的一個，拉力傳感器601的一端經由數據線602與數據記錄儀603電連接。數字測力儀6和其拉力傳感器601可根據測試需要選用，在本發明中，數字測力儀6選用型號為SH-50K的數字測力儀，拉力傳感器601選用CFBLS-1型拉力傳感器，靈敏度為0.03。通過手動旋轉螺紋筒201對夾具4施加拉伸力，該拉伸力經由螺紋杆傳遞給數字測力儀6。
[0048]本發明的測試裝置還可適用於結構膠粘結人工老化試驗，由此實現在不同人工老化環境下的測試。圖5為本發明的具有老化箱的測試裝置的結構示意圖。如圖5所示，可以將老化箱8經由金屬制的支承部件802與固定支架I的兩個立柱102、102分別螺栓連接固定，並保持穩定，試件3與夾具4內置於老化箱8。老化箱8可選用市場上通用的高低溫循環試驗箱用於高低溫循環老化試驗，該老化箱8的頂部和底部的中心位置分別開有老化箱套口 801，便於螺紋杆在老化箱內的移動，套口部位應保持運動良好且密封。其它部件及連接方式均與圖1相同，這裡省略重複說明。
[0049]本發明還提供一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試方法，該測試方法通過採用拉伸裝置2帶動夾具4的下夾頭402向下方移動，而上夾頭401保持不動，這樣在試件3的結構膠303與基材試件301、被粘結試件302的粘結面處產生拉伸力和剪切力的綜合作用，利用數字測力儀6來監測試件3在不同的老化情況下不同時間拉伸應力值的變化，從而可以算出結構膠的拉伸應力鬆弛。本發明方法比較簡單、實用，測試結果可靠、具有代表性。
[0050]圖6為本發明的測試方法的步驟流程圖。如圖6所示，該測試方法使用上述的測試裝置，具體通過以下步驟實現:
[0051]步驟一(SI):測試試件的製作和養護。
[0052]首先製作試件，加工一個C字形的基材試件301 (圖2)，該基材試件的表面處理與實際工程處理方式一致；加工一個長條狀的被粘結試件302，將其置於C字形基材試件301的開口處，兩端經由結構膠303分別與基材試件301粘結固定，由此形成試件3。兩端粘結用結構膠303的寬度、高度和厚度分別保持一致，粘結密實、無氣泡，表面齊平。在本實施方式中，長條狀的被粘結試件302的截面為1mmX 1mm的正方形,結構膠303的厚度為6mm?12mm。試驗前,先對試件3進行養護處理,將製作好的試件3放置於溫度為(23±2) °C、相對溼度為(50±5)%的標準環境中養護28天。
[0053]步驟二(S2):測試試件的安裝。
[0054]使用上述用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，首先旋轉上述拉伸裝置2的螺紋筒201，使得上夾頭401、下夾頭402之間的距離稍小於試件3的整體高度，接著將試件3經由銷釘403直接與上夾頭401、下夾頭402連接，或是將試件3經由上套夾404和下套夾405與上夾頭401、下夾頭402連接(圖3、4)。
[0055]步驟三(S3):進行老化試驗，實施採集不同時間拉伸應力值。
[0056]將帶有試件3的測試裝置整體放置在典型大氣環境中進行自然暴曬老化試驗。旋轉拉伸裝置2的螺紋筒201，由此拉緊螺紋杆202和螺紋杆203，使得試件3在鉛垂方向上受到一個拉力，該拉力通過數字測力儀6的拉力傳感器601經由數據線602傳遞給數據記錄儀603，由數據記錄儀603實施記錄和顯示力值，待拉力達到設計值且數據記錄儀603顯示的拉力值數據穩定後，記錄初始拉伸應力值Ftl，數字測力儀和其拉力傳感器可根據測試需要選用，在本發明中，數字測力儀6選用型號為SH-50K的數字測力儀，拉力傳感器601選用CFBLS-1型拉力傳感器，靈敏度為0.03。
[0057]我國典型的大氣自然暴曬場有以溼潤氣候為代表性的瓊海暴曬場、寒冷氣候為代表性的漠河暴曬場以及乾熱氣候為代表性的吐魯番暴曬場，以及分布在各地的其他大氣環境自然暴曬場。暴曬試驗場可根據需要選擇。
[0058]為了進行老化試驗，還可以在試件區域，即試件3與夾具4的周圍安裝一個老化箱
8,人工調節老化試驗環境,記錄連續老化試驗條件下的拉伸應力值,並給出應力-時間變化曲線。具體施力方法及數據採集方法等與上述步驟三相同，這裡不再贅述。
[0059]步驟四(S4):達到規定老化時間，記錄達到規定老化時間時的應力值，結束試驗。
[0060]隨著老化時間的增加，拉伸應力值發生變化，數據記錄儀603可以連續記錄拉力值的變化情況，當經過了老化時間t,達到規定老化時間時,記錄該時間點的拉伸應力值的大小Ft，結束試驗。
[0061]步驟五(S5):計算建築結構膠的粘結拉伸應力鬆弛係數Rt。
[0062]按照公式(I)計算特定老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數，即:
[0063]Rt = Ft/F0 (I)
[0064]式中，
[0065]Rt為老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數；
[0066]F0為初始拉伸應力值F。，單位為N ；
[0067]Ft為經過老化時間t時的拉伸應力值，單位為N。
[0068]Ft/F0的比值即為特定老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數Rt，該係數的大小表示結構膠材料抵抗應力鬆弛的性能優劣，即結構膠抗老化性能的好壞。Rt越大，表明結構膠抵抗應力鬆弛的性能越好，Rt越小，表明結構膠抵抗應力鬆弛的性能越差。根據連續監測數據計算出的結構膠拉伸應力鬆弛變化規律，為結構膠的耐久性和壽命預測提供基礎。
[0069]實施例1:測試玻璃與氟碳噴塗鋁合金粘結基材的應力鬆弛係數
[0070]試件:採用玻璃與被粘結基材氟碳噴塗鋁合金，按照步驟一(SI)製備和養護試件，試件經由上、下套夾與夾具連接。
[0071]其中，基材試件採用氟碳噴塗招合金粘結基材,截面為12mmX 1mm ;被粘接試件為玻璃，尺寸為10mmX 1 2mmX5mm ；
[0072]結構膠為:雙組份娃酮結構膠、粘結面尺寸為:12_X5mm,
[0073]初始拉伸力Ftl為:200N;老化條件為:實驗室常溫環境自然放置，溫度為(23±2)°C、相對溼度為(50±5)% ;老化時間為:7天，
[0074]測試的結果:7天後測得的拉伸力值Ft為120N，評價的結果拉伸應力鬆弛係數Rt=Ft/F0 = 120N/200N = 0.6。
[0075]實施例2:測試玻璃與氟碳噴塗鋁合金粘結基材的應力鬆弛係數
[0076]採用老化箱，其它條件同實施例1。
[0077]把相同的試件，放置在溫度為40°C的老化箱內老化7天後，測得的拉伸力值Ft為30N，則這時的拉伸應力鬆弛係數降低，為Rt = Ft/F0 = 30N/200N = 0.15。由此可以看出，結構膠在高溫老化-應力耦合作用條件下，其內部粘聚性下降。
[0078]本發明的測試裝置和測試方法還可用於其他粘結密封材料的拉伸應力鬆弛測試，例如建築密封膠等。
【權利要求】
1.一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，包括:固定支架、拉伸裝置、試件、夾具和數字測力儀，其特徵在於: 所述固定支架為一個正面視呈口字型的框體，包括相互平行對置的底板與頂板，和相互平行對置、且經由焊接或螺栓連接固定於所述底板與頂板之間的立柱； 所述拉伸裝置為螺旋扣，經由所述螺旋扣的構成部件的螺紋杆與所述底板螺旋固定； 所述試件可裝卸地安裝於夾具，其包括:一個側面視呈C字形的粘結基材試件，和一個長條狀的被粘結試件，所述被粘結試件位於所述粘結基材試件的開口處、且其兩端經由結構膠分別粘結固定於所述粘結基材試件，兩端的所述結構膠的寬度，厚度和高度分別保持一致； 所述夾具包括:上下對置且開口相對的正面視和側面視均為U字形的上夾頭和下夾頭、以及分別螺旋固定於所述上夾頭和下夾頭的銷釘，所述上夾頭經由螺紋杆與所述數字測力儀的拉力傳感器螺旋固定，所述下夾頭經由所述螺旋扣的構成部件的螺紋杆與所述拉伸裝置螺旋固定，所述粘結基材試件經由所述銷釘吊掛於所述上夾頭，所述下夾頭經由所述銷釘吊掛於所述被粘結試件； 所述數字測力儀包括拉力傳感器，該拉力傳感器的上端經由螺紋杆與所述頂板螺旋固定、下端經由螺紋杆與所述上夾頭螺旋固定； 所述固定支架、拉伸裝置、試件、夾具、所述螺紋杆、所述拉力傳感器的各自的中心線位於同一鉛垂線上。
2.如權利要求1所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，其特徵在於:所述上夾頭和所述下夾頭選自低碳合金鋼、中碳鋼、合金結構鋼中的一種。
3.如權利要求1所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，其特徵在於:所述結構膠為矽酮結構膠。
4.如權利要求1至3中任一項所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，其特徵在於:所述夾具還包括側面視呈U字形、且U字形的開口上下反向對置的上套夾和下套夾，所述上套夾和所述下套夾分別由兩塊對置的金屬板各自在同一端側經由至少兩根銷釘連結構成，所述粘結基材試件吊掛於所述上套夾，所述上套夾經由銷釘與所述上夾頭連接，所述下套夾吊掛於所述被粘結基材試件且經由銷釘與所述下夾頭連接。
5.如權利要求1至4中任一項所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，其特徵在於:還包括老化箱，該老化箱經由金屬支承部與所述固定支架的兩個所述立柱螺栓連結，該老化箱的頂部和底部的中心位置分別開設有螺紋杆移動用的老化箱套口，所述試件和所述夾具內置於該老化箱內。
6.一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試方法，其特徵在於:使用權利要求I或4所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，包括以下步驟: (I)測試試件的製作和養護:首先製作試件，加工一個C字形的粘結基材試件，該試件的表面處理與實際工程處理方式一致，接著加工一個長條狀的被粘結試件，然後將所述被粘結試件置於所述粘結基材試件的開口處、且所述被粘結試件的兩端經由結構膠分別粘結固定於所述粘結基材試件，由此形成測試試件，兩端的所述結構膠的寬度，厚度和高度分別保持一致，粘結密實、無氣泡，表面齊平， 然後進行試件養護處理，將製作好的試件放置在溫度為(23±2) °C、相對溼度為(50 ± 5) %的環境中養護28天； (2)測試試件的安裝:使用權利要求1或4所述的測試裝置，首先旋轉拉伸裝置的螺紋筒，使得上夾頭、下夾頭之間的距離稍小於試件的整體高度，接著將試件與所述上夾頭、下夾頭連接； (3)進行老化試驗，採集不同時間拉伸應力值:將安裝有試件的所述測試裝置放置在典型大氣自然環境中，旋轉拉伸裝置的螺紋筒，拉緊螺紋杆，使得所述試件在鉛垂方向上受到一個拉力，通過數據記錄儀實施記錄和顯示力值，待拉力達到設計值且數據穩定後，記錄初始拉伸應力值F。； (4)達到規定老化時間，記錄達到規定老化時間時的拉伸應力值,結束試驗； (5)計算建築結構膠的粘結拉伸應力鬆弛係數Rt:按照公式Rt = FtA7tl來計算特定老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數，其中: Rt為老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數、 F0為初始拉伸應力值F。，單位為N、 Ft為經過老化時間t時的拉伸應力值，單位為N。
7.如權利要求6所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試方法，其特徵在於: 所述典型的大氣自然環境選自:以溼潤氣候為代表性的瓊海暴曬場、寒冷氣候為代表性的漠河暴曬場、乾熱氣候為代表性的吐魯番暴曬場、和分布在各地的其他大氣環境自然暴曬場中的一種。
8.一種用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試方法，其特徵在於:使用權利要求5所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試裝置，包括以下步驟: (1)測試試件的製作和養護:首先製作試件，加工一個C字形的粘結基材試件，該試件的表面處理與實際工程處理方式一致，接著加工一個長條狀的被粘結試件，然後將所述被粘結試件置於所述粘結基材試件的開口處、且所述被粘結試件的兩端經由結構膠分別粘結固定於所述粘結基材試件，由此形成測試試件，兩端的所述結構膠的寬度，厚度和高度分別保持一致，粘結密實、無氣泡，表面齊平， 然後進行試件養護處理，將製作好的試件放置在溫度為(23±2)°C、相對溼度為(50±5) %的環境中養護28天； (2)測試試件的安裝:使用權利要求5所述的測試裝置，首先旋轉拉伸裝置的螺紋筒，使得上夾頭、下夾頭之間的距離稍小於試件的整體高度，接著將所述試件與所述上夾頭、下夾頭連接； (3)進行老化試驗，採集不同時間拉伸應力值:設定老化箱的試驗環境，旋轉拉伸裝置的螺紋筒，拉緊螺紋杆，使得所述試件在鉛垂方向上受到一個拉力，通過數據記錄儀實施記錄和顯示力值，待拉力達到設計值且數據穩定後，記錄初始拉伸應力值F。； (4)達到規定老化時間，記錄達到規定老化時間時的拉伸應力值,結束試驗； (5)計算建築結構膠的粘結拉伸應力鬆弛係數Rt:按照公式Rt = FtA7tl來計算特定老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數，其中: Rt為老化時間t後的拉伸應力鬆弛係數、 F0為初始拉伸應力值F。，單位為N、 Ft為經過老化時間t時的拉伸應力值，單位為N。
9.根據權利要求6或7或8所述的用於測試建築結構膠粘結拉伸應力鬆弛的測試方法，其特徵在於:拉伸應力鬆弛係數越大，表明結構膠抵抗應力鬆弛的性能越好，拉伸應力鬆弛係數越小，表明結構膠抵抗應力鬆弛的性能越差。
【文檔編號】G01N3/08GK104237012SQ201410474739
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月17日 優先權日:2014年9月17日
【發明者】劉正權, 陳璐, 張慶華, 杜大豔, 梁慧超, 吳蔚, 代錚, 於鴻雁, 仉娜, 張曉丹, 王慧英 申請人:中國建材檢驗認證集團股份有限公司