一种螺栓连接抗剪切试验夹具

1.一种螺栓连接抗剪切试验夹具，其特征在于：包括底座(1)和四个用于固定底座的第一螺栓孔(2)和第一螺钉(3)，所述底座(1)上有供左右滑板(8)和左右连接板(5)移动的滑槽(4)，所述连接板(5)下端连接着滑板(8)，所述滑板(8)与两个刚性弹簧(9)连接，所述连接板(5)上端分别与可移动的左夹板(15)、右夹板(16)通过第二螺钉(10)螺栓连接，并且左夹板(15)纵向对称轴上存在两个供剪切实验进行的第三螺栓孔(14)，右夹板(16)纵向对称轴上存在三个相同的第三螺栓孔(14)，所述左夹板(15)、右夹板(16)可以调节出适合试件(17)的尺寸，所述试件(17)上方有供施压的动作头(18)呈圆柱状。
2.根据权利要求1所述一种螺栓连接抗剪切试验夹具，其特征在于：所述滑板(8)与连接板(5)固连并且连接板(5)上设有两个第二螺栓孔(7)供左夹板(15)、右夹板(16)螺栓连接，所述左夹板(15)在底部螺栓连接处第二螺钉(10)、第二螺母(11)和右夹板在底部螺栓连接处的第二螺钉(10)、第二螺母(11)无任何区别可以互换。
3.根据权利要求1所述一种螺栓连接抗剪切试验夹具，其特征在于：所述滑板(8)与两个相同且与底座(1)相互平行的弹簧(9)两端焊接，并且滑板(8)与滑槽(4)面接触滑动连接，所述滑槽(4)平行于底座(1)最大长度方向且中部空心贯穿底座(1)，所述滑板(8)上端与两个垂直于底座(1)上表面的连接板(5)刚性连接，所述连接板(5)与底座(1)上表面面接触可与滑板(8)一起产生滑动，最大距离可至滑槽(4)的左右边缘位置，最小距离为两刚性弹簧(9)无拉伸状态即原长时的位置。

一种螺栓连接抗剪切试验夹具\n技术领域\n[0001] 本发明涉及属于抗剪试验装置领域，具体为一种螺栓连接抗剪切试验夹具。\n背景技术\n[0002] 现代竹木结构拥有绿色环保、建造快且轻质高强的优点而逐步被人们熟知并成为一种新型工业化建筑的前进方向。在竹木结构中，节点是保证荷载传递及整体结构安全的关键。而螺栓连接具有制作简单、安全可靠和施工方便等优点，在工程结构领域应用广泛。\n重组竹作为现代竹材的替代品，拥有优良的力学性能，但是与普遍木材的力学性能存在较大的差异。螺钉的强度对重组竹力学性能的影响较大，在实际工程中螺钉主要承受拉弯组合变形，螺钉的连接处会承受较大的剪应力，抗剪强度的测量显得意义重大。目前针对抗剪强度测量大多基于一种固定尺寸的夹具，存在一定的局限性，因此一种可更换并且根据试件不同大小调节尺寸的夹具应运而生。\n发明内容\n[0003] (一)解决的技术问题\n[0004] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种螺栓连接抗剪切试验夹具，具备可更换并且根据试件不同大小调节尺寸优点。\n[0005] (二)技术方案\n[0006] 为实现上述可调节尺寸的目的，本发明提供如下技术方案：\n[0007] 一种螺栓连接抗剪切试验夹具，包括最顶部的加载装置动作头，所述加载装置下端与试件紧密接触，通过加载装置对试件施加一个垂直的压力，所述试件左右两端分别与左右夹板面接触，夹板对试件左右两侧分别施加一个垂直于夹板侧平面的压力使试件固定，所述左夹板纵向对称轴上分布两个供螺钉剪切实验作用的第三螺栓孔，两个螺钉通过第三螺栓孔插入试件，右夹板可在实验的同时插入三个尺寸不同的螺钉一起进行实验，所述试件悬空放置在距离底座一定高度的地方夹紧，之后将螺钉通过螺栓孔插入试件，完毕后通过动作头施加的垂直于螺钉插入方向的压力从而产生垂直与螺钉的剪切力完成抗剪试验。\n[0008] 在本发明中，实验时，首先操作两个夹板沿着滑槽相背方向滑动，两个夹板之间的距离必须要大于试件的长度，最大滑动距离为滑槽左右边缘，将试件放入后松开夹具即可固定。还可以根据螺钉尺寸的不同更换相应大小螺栓孔的夹板。其结构简单，操作方便，只需要在实验开始前需要调节左右夹板的尺寸以适应试件尺寸，这样既减少了制作夹具的成本，也可以更少的更换夹具，提高了工作效率。\n[0009] 优选地，底座中部与滑槽接触的矩形范围内(最大到达滑槽上下左右边缘)空心且滑槽贯至底部，除底座上表面和第一螺栓孔外，其余部分用相同材料填充密实，所述滑板宽度方向中轴线三等分点上对称分布着两个相同的刚性弹簧，所述弹簧与滑板焊接，从而实现尺寸的自由调节。所述滑板的最大滑动距离为滑槽的左右边缘，试件的尺寸不得超过滑槽的长度尺寸。这样既减轻了夹具的重量，也实现了方便快捷的操作，提高了实验效率。\n[0010] 优选地，所述滑板上端与连接板通过刚性连接，连接板为矩形棱柱，尺寸略小于滑板，首先将夹板与连接板插入连接，之后再安装事先准备好的螺钉，夹板与连接板接触的范围内(最大到连接板的上下左右边缘)保持空心，其余部分用相同材料填充密实。既可以使连接板带动夹板左右移动，又实现了夹板的更换代替，节约了成本，提高了工作效率。\n[0011] 优选地，所述夹板的中轴线上分别分布着两至三个供实验所用的第三螺栓孔，每个夹板上的螺栓孔是相同的，不同夹板上的螺栓孔尺寸不同(这里以本图中的左右夹板为例)，左夹板选用两个尺寸较大的螺钉(左右夹板在连接处完全相同，可以替换)，右夹板选用三个尺寸较小的螺钉插入悬空的试件，螺钉的最大长度不得超过单个夹板与试件长度的总和，否则需要调节夹板和试件的尺寸。其结构简单，提高了夹具的通用性，节约了成本，提高了工作效率。\n[0012] 优选地，所述底座、连接板、滑板、夹具、动作头、螺钉均为钢制材料，试件为竹木材料。\n[0013] 综上所述，本发明的有利效果在于：本发明结构简单，操作方便，减少了制作不同尺寸夹具所消耗的成本，可以对不同尺寸规格的试件及螺钉进行抗剪强度实验，提高了工作效率。\n附图说明\n[0014] 为了能更好更清楚的说明实用新型实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对本实施例的描述中使用附图作简单的介绍显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。\n[0015] 图1为本实用新型的立体结构示意图；\n[0016] 图2为本实用新型底座的立体结构示意图；\n[0017] 图3为本实用新型底座及连接板的局部剖视图；\n[0018] 图4为本实用新型左钢夹板的立体结构示意图。\n[0019] 图中：1、底座；2、第一螺栓孔；3、第一螺钉；4、滑槽；5、连接板； 6、第一螺母；7、第二螺栓孔；8、滑板；9、刚性弹簧；10、第二螺钉；11、第二螺母；12、第三螺钉；13、第三螺母；\n14、第三螺栓孔；15、左夹板； 16、右夹板；17、试件；18、动作头。\n具体实施方式\n[0020] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。\n[0021] 请参阅图1‑4，\n[0022] 工作原理：\n[0023] 一种可更换及调节尺寸的抗剪切强度试验夹具，包括一个水平放置的矩形棱柱底座1，为钢制材料，实验开始前通过螺栓固定，所述底座1的上表面设置两个与矩形长度方向平行的滑槽4，滑槽4的长度略小于底座1长度，所述滑槽4下端与存在于底座1内部的滑板8相连，使得滑板8可自由的横向移动，所述滑板8与两个相互平行的刚性弹簧9焊接，所述滑板8上端与连接板5刚性连接，连接板5与夹板15之间采用的是插入式螺栓连接夹板15 与底座1面接触并且垂直，所述夹板15纵向对称轴上分布着两至三个第三螺栓孔14供剪切实验所用，所述夹板15与试件17面接触，试验第三螺钉12 通过螺栓孔穿过夹板15插入试件17，试件17为矩形棱柱或正方体，所述试件17上表面与动作头18面接触。试件17通过动作头18的带动，有一个向下的位置，使插入在试件17中的第三螺钉12产生一个剪切力。\n[0024] 实验操作过程：\n[0025] 将底座1放置水平地面上通过第一螺栓孔2固定。\n[0026] 将选好的夹板15、16下端依次与连接板5对齐插入，再通过第二螺栓孔7用四个相同的第二螺钉10固定完成。\n[0027] 选择合适的矩形棱柱或正方体试件17(试件17事先打好孔洞)，将夹板15、16沿着滑槽4滑动至合适尺寸，放入试件17夹紧(试件17下底面与底座1上表面保持一定距离)。再将实验所用第三螺钉12通过第三螺栓孔14 插入试件17。\n[0028] 打开加载装置开关，向下缓慢移动动作头18，直至螺钉12破坏。同时采集数据。\n[0029] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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