建筑工程钢筋的弯曲试验装置

技术领域

本申请涉及试验装置的领域，尤其是涉及一种建筑工程钢筋的弯曲试验装置。

背景技术

钢筋混凝土是指通过在混凝土中加入钢筋网、钢板或纤维而构成的一种组合材料与之共同工作来改善混凝土力学性质的一种组合材料。

《钢筋混凝土用钢筋弯曲和反向弯曲试验方法》YB/T5126-2003中要求，需要通过试验来测定钢筋在弯曲塑性变形与时效后的反向弯曲变形性能。

试验要求：1、将钢筋平面正向弯曲90°；2、正向弯曲后的钢筋进行时效处理3、进行平面反向弯曲20°；4、仔细观测钢筋，无目视可见的裂纹，则评定未合格。

针对上述中的相关技术，发明人认为由于钢筋已经正向弯曲了90°，再反向弯曲时，钢筋可能沿轴向滑移，导致钢筋反向弯曲的位置偏离，试验无法进行。

发明内容

反向弯曲钢筋时，为了限制钢筋沿轴向的滑移，本申请提供一种建筑工程钢筋的弯曲试验装置。

本申请提供的一种建筑工程钢筋的弯曲试验装置，采用如下的技术方案：

一种建筑工程钢筋的弯曲试验装置，包括：

工作台；

中轴，设于所述工作台上；

支撑臂，一端设有套筒，所述套筒同轴套接于中轴上，所述支撑臂上还设有卡槽，所述卡槽位于套筒的一侧，且所述卡槽沿套筒外周的切向延伸，所述卡槽的内壁用于抵接钢筋的一端外周；

转动臂，一端套接于所述中轴上，所述转动臂上设有嵌槽，且所述嵌槽沿套筒外周的切向延伸，所述嵌槽的内壁用于抵接钢筋的另一端外周；

驱动机构，设于所述工作台上，用于驱动所述支撑臂、转动臂绕中轴转动并定位。

通过采用上述技术方案，正向弯曲钢筋时，先相对转动支撑臂以及转动臂，使得卡槽以及嵌槽位于同一直线上，将平直的钢筋嵌设至卡槽、嵌槽内，再相对转动支撑臂以及转动臂，实现以套筒为弯曲中心，将钢筋平面正向弯曲90°；

反向弯曲钢筋时，将正向弯曲后的钢筋安装至装置上，此时，钢筋的一端嵌设至卡槽内、钢筋的另一端嵌设至嵌槽内以及钢筋的弯曲段贴合至套筒的外周，三者同时限制钢筋的位置，实现限制钢筋沿轴向的滑移，以完成试验。

可选的，所述支撑臂包括：

支撑座，一端连接所述套筒；

支撑板，并排设有两块，且设于所述支撑座上，两个所述支撑板之间形成所述卡槽，一块所述支撑板延伸至套筒的外周，另一块所述支撑板的一端面垂直于卡槽的延伸方向并与中轴的轴线重合；

所述转动臂包括：

转动座，一端套接于所述中轴上；

转动板，并排设有两块，且设于所述转动座上，两个所述转动板之间形成所述嵌槽，一块所述转动板的端部滑动抵接套筒的外周，另一块所述转动板的一端面垂直于嵌槽的延伸方向并与中轴的轴线重合。

通过采用上述技术方案，卡槽以及嵌槽的侧壁始终贴合钢筋两端的平直段，进而实现钢筋始终以套筒为弯曲中心完成正反弯曲，反向弯曲时，避免平直段折弯，以有效完成试验。

可选的，所述工作台上设有固定销，所述固定销平行于中轴，所述固定销的外周用于抵接支撑座；

所述驱动机构包括：

驱动盘，与所述中轴同轴设置，且所述驱动盘绕自身轴线转动设置；以及

限位销，设于所述驱动盘上，所述限位销平行于中轴，所述限位销的外周用于抵接转动座。

通过采用上述技术方案，弯曲钢筋时，支撑臂保持静止，驱动盘带动转动臂平稳的绕中轴转动，实现以套筒为弯曲中心，将钢筋平面弯曲。

可选的，所述嵌槽的内壁上设有滚柱，所述滚柱的转动轴线垂直于嵌槽的延伸方向，所述滚柱的外周用于滚动抵接钢筋的外周。

通过采用上述技术方案，钢筋在弯曲过程中，存在少量变形，滚柱的外周滚动抵接钢筋的外周，便于钢筋的变形，以完成试验。

可选的，所述支撑臂上还设有紧固件，所述紧固件伸入卡槽内，且所述紧固件用于抵接钢筋的外周。

通过采用上述技术方案，反向弯曲钢筋时，利用紧固件固定钢筋的一端，进而限制钢筋沿轴向的滑移；同时，装置在对钢筋施加力的过程中，限制钢筋的转动，以实现平面方向弯曲钢筋，进而完成试验。

可选的，所述套筒轴向的一端设有刻度，所述转动臂上设有指示件。

通过采用上述技术方案，通常，会利用数控设备以精确控制钢筋的弯曲角度，此时，转动臂上的指示件配合刻度，以供实验人员直接目测钢筋的弯曲角度；若指示件处读取的数值与数控设备上显示的数值在允许误差范围内时，则本次试验的结果有效；若指示件处读取的数值与数控设备上显示的数值超出允许误差范围，则本次试验的结果无效，并及时对试验装置进行检修。

可选的，包括若干套工装，一套所述工装包括一个支撑臂以及一个转动臂，所述工装可拆卸连接工作台，且任意两套所述工装中，所述套筒的外径的不同，且所述卡槽、嵌槽均与套筒相适配。

通过采用上述技术方案，弯曲试验中，不同直径的钢筋，需要绕不同外径的套筒进行弯曲，通过更换工装，满足不同直径的钢筋的弯曲试验的需求。

可选的，任意两套所述工装中，两个所述支撑座的尺寸一致，两个所述转动座的尺寸一致。

通过采用上述技术方案，利用驱动机构驱动转动臂和支撑臂相对转动时，因支撑座的尺寸均保持一致，且转动座的尺寸均保持一致，则驱动机构与任一支撑座之间的连接点、驱动机构与任一转动座之间的连接点均一致，则弯曲不同直径的钢筋时，支撑座与转动座之间相对转动的角度不变，则驱动机构的动作一致，无需作相应调整，以简化弯曲试验的操作。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.正向弯曲钢筋时，先相对转动支撑臂以及转动臂，使得卡槽以及嵌槽位于同一直线上，将平直的钢筋嵌设至卡槽、嵌槽内，再相对转动支撑臂以及转动臂，实现以套筒为弯曲中心，将钢筋平面正向弯曲90°；

2.反向弯曲钢筋时，将正向弯曲后的钢筋安装至装置上，此时，钢筋的一端嵌设至卡槽内、钢筋的另一端嵌设至嵌槽内以及钢筋的弯曲段贴合至套筒的外周，三者同时限制钢筋的位置，实现限制钢筋沿轴向的滑移，以完成试验；

3.利用紧固件固定钢筋的一端，进而限制钢筋沿轴向的滑移；同时，装置在对钢筋施加力的过程中，限制钢筋的转动，以实现平面方向弯曲钢筋，进而完成试验。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是一套工装的结构示意图。

图3是工作台及驱动机构的结构示意图。

图4是另一套工装的结构示意图。

图5是一套工装的俯视图。

附图标记说明：1、工作台；11、中轴；12、固定销；2、工装；21、支撑臂；211、支撑座；212、支撑板；213、卡槽；22、转动臂；221、转动座；222、转动板；223、转动环；224、嵌槽；225、滚柱；226、指示件；23、套筒；231、刻度；24、螺栓；3、驱动机构；31、驱动盘；32、限位销；33、电机。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

试验要求：1、将钢筋平面正向弯曲90°；2、正向弯曲后的钢筋进行时效处理3、进行平面反向弯曲20°；4、仔细观测钢筋，无目视可见的裂纹，则评定未合格。

同时，正确试验后，钢筋应当中心位置反向弯曲，两侧对称，且两侧无弯曲痕迹，此时，再仔细观测钢筋，并评定钢筋是否合格。

参照图1，本申请实施例公开一种建筑工程钢筋的弯曲试验装置，包括工作台1、工装2以及驱动机构3。工装2安装至工作台1上，工装2包括相互铰接的支撑臂21以及转动臂22，驱动机构3设于工作台1上，且驱动机构3用于带动转动臂22相对于支撑臂21转动一定角度。

试验时，将钢筋的一端嵌设支撑臂21上，钢筋的另一端嵌设至转动臂22上，驱动机构3使得转动臂22与支撑臂21之间相对转动，进而实现弯曲钢筋。

参照图1、2，工装2还包括套筒23，套筒23固定连接于支撑臂21的一端，转动臂22转动连接于套筒23上，且转动臂22的转动轴线与套筒23的轴线重合。

参照图2，支撑臂21包括支撑座211以及支撑板212，支撑座211垂直于套筒23的轴线，支撑板212并排设有两块，支撑板212垂直于支撑座211，且支撑座211的端面以及两个支撑板212相对的端面合围形成卡槽213，卡槽213用于供钢筋的一端嵌设，且卡槽213三个内壁均抵接钢筋的外周。一块支撑板212延伸至套筒23的外周，且该支撑板212朝向另一块支撑板212的侧壁与套筒23的外周相切，另一块支撑板212与套筒23之间的存在间距，使得卡槽213位于套筒23的一侧，并使得嵌设于卡槽213内的钢筋与套筒23的外周相切。

参照图2，支撑臂21上还设有紧固件，本实施例中，紧固件采用螺栓24，螺栓24垂直于支撑板212，并穿设于支撑板212远离的套筒23的一端，且螺栓24与支撑板212之间为螺纹配合，钢筋的一端嵌设至卡槽213内时，拧动螺栓24，使得螺栓24的端部抵紧钢筋的外周，以实现钢筋与支撑臂21之间的相对固定。

参照图2，转动臂22包括转动座221以及转动板222，转动座221垂直于套筒23的轴线，且转动座221的一端设有转动环223，转动环223同轴转动连接至套筒23上；转动板222并排设有两块，转动板222垂直于支撑座211，且转动座221的端面以及两个转动板222相对的端面合围形成嵌槽224，嵌槽224用于供钢筋的另一端嵌设，且卡槽213的三个内壁均设有滚柱225，滚柱225的轴线平行其所在的内壁并垂直嵌槽224内的钢筋，实现利用滚柱225的外周滚动抵接钢筋的外周。

参照图2，一块转动板222延伸至套筒23的外周，并滑动抵接套筒23的外周，且该转动板222朝向另一块转动板222的侧壁与套筒23的外周相切，另一块转动板222与套筒23之间的存在间距，使得嵌槽224位于套筒23的一侧，并使得嵌设于嵌槽224内的钢筋与套筒23的外周相切。

参照图2，当嵌槽224随转动臂22绕套筒23轴线转动至与卡槽213对齐时，转动座221的一端面抵接支撑座211的一端面，且该端面沿套筒23的径向延伸。套筒23的端部还设有刻度231，刻度231的单位为度（°），转动座221上用于抵接支撑座211并沿套筒23的径向延伸的端面为指示件226，配合刻度231，实现指示转动板222与支撑板212之间的夹角，即实现指示钢筋的弯曲角度。

参照图1、3，工作台1上设有中轴11，中轴11用于供套筒23同轴套接，工作台1上还并排设有固定销12，固定销12平行于中轴11，固定销12的外周用于抵接支撑座211的端面，并使得支撑座211位于两个固定销12之间。

参照图1、3，驱动机构3设于工作台1上，其包括驱动盘31、限位销32以及电机33。驱动盘31转动连接工作台1，且驱动盘31的转动轴线与中轴11的轴线重合，且本实施例中，中轴11固定连接于驱动盘31上，在其它实施例中，中轴11可通过支架连接工作台1，限位销32设于驱动盘31上且并排设有两个，限位销32平行于中轴11，限位销32的外周用于抵接转动座221的端面，并使得转动座221位于两个限位销32之间，电机33的输出轴穿过工作台1并连接驱动盘31，以带动驱动盘31转动，进而实现驱动转动臂22转动一定角度。

参照图1、4，弯曲试验装置配置有多套工装2，任意两套工装2之间：

两个套筒23的外径不同，且两个卡槽213、两个嵌槽224与对应的套筒23相适配，满足不同直径的钢筋的弯曲试验的需求；

两个支撑座211的规格尺寸一致，以实现支撑座211与固定销12之间的配合；

两个转动座221的规格尺寸一致，以实现转动座221与限位销32之间的配合。

参照图4、5，弯曲不同直径的钢筋时，支撑座211与转动座221之间相对转动的角度不变，即驱动盘31的转动角度保持一致，便于完成试验。

本申请实施例一种建筑工程钢筋的弯曲试验装置的实施原理为：依据钢筋直径，选取合适的工装2，并将钢筋固定至工装2上，利用螺栓24固定钢筋的一端，装置在对钢筋施加力的过程中，限制钢筋的转动、移动，以实现平面方向弯曲钢筋；

同时，弯曲后的钢筋与工装2之间相互配合，钢筋的一端嵌设至卡槽213内、钢筋的另一端嵌设至嵌槽224内以及钢筋的弯曲段贴合至套筒23的外周，三者同时限制钢筋的位置，进一步限制钢筋的移动，以完成试验。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。