发明名称一种FRP筋恒温应力腐蚀试验装置及方法(57)摘要本发明公开了一种FRP筋恒温应力腐蚀试验装置及方法，装置包括张拉架、螺纹锚具、三通管、弹簧、反力架、千斤顶、力传感器和张拉锚杆。本发明利用张拉架、反力架、千斤顶和力传感器对FRP筋施加一定的张拉应力，用螺母固定，并用压缩弹簧补偿应力损失，可以长期保持恒定应力水平。腐蚀溶液浸泡环境由自制的固定在FRP筋中部PVC管装置，内灌腐蚀溶液的方法提供，可以使FRP筋长期处于腐蚀溶液浸泡环境下。在腐蚀溶液灌注完毕及张拉预应力之后，将整个张拉固定了FRP筋的张拉架装置放入恒温恒湿试验箱，以保证长期恒定的温度环境。恒温腐蚀结束后通过与张拉相同的步骤卸载，取下FRP筋，进行拉伸试验。步骤包括锚固FRP筋、张拉固定、恒温腐蚀、卸载、拉伸试验。
一种FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，其特征在于，包括张拉架（1）、第一螺纹锚具（31）、第二螺纹锚具（32）、三通管（4）、弹簧（6）、第三端板（7）、反力架（8）、千斤顶（10）、力传感器（11）和张拉锚杆（12），所述张拉架（1）包括支撑杆（111）、第一端板（121）和第二端板（122），所述第一端板（121）和所述第二端板（122）分别设置在所述支撑杆（111）的两端，所述第一端板（121）和所述第二端板（122）上分别设置有第一通孔和第二通孔；所述第三端板（7）上设置有第三通孔；FRP筋（2）设置在所述第一端板（121）和所述第二端板（122）之间，FRP筋（2）的两端分别连接所述第一螺纹锚具（31）的一端和所述第二螺纹锚具（32）的一端；所述第一螺纹锚具（31）的另一端通过所述第一通孔伸出所述张拉架（1），所述第一螺纹锚具（31）伸出所述张拉架（1）的部分设置有第一螺母（51），所述第二螺纹锚具（32）通过所述第二通孔伸出所述张拉架（1）；所述三通管（4）套在FRP筋（2）的试验段上；所述第三端板（7）设置在所述第二端板（122）的一侧，所述第二端板（122）和所述第三端板（7）之间设置有所述弹簧（6），所述反力架（8）设置在所述第三端板（7）的一侧，所述反力架（8）靠近所述第三端板（7）的一端设置有开口，所述开口小于所述第三端板（7），所述反力架（8）的另一端设置有第四通孔，所述第二螺纹锚具（32）通过所述第三通孔和开口伸入所述反力架（8），所述第二螺纹锚具（32）伸入所述反力架（8）的部分设置有第二螺母（52），所述张拉锚杆（12）通过所述第四通孔伸入所述反力架（8），所述第二螺纹锚具（32）伸入所述反力架（8）的一端连接所述张拉锚杆（12）；所述反力架（8）远离所述张拉架（1）一端外侧设置有所述千斤顶（10），所述千斤顶（10）的一端设置有所述力传感器（11），所述千斤顶（10）和力传感器（11）均套在所述张拉锚杆（12）上并与所述张拉锚杆（12）固定连接。2.如权利要求1的FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，其特征在于，所述支撑杆（111）为角钢。3.如权利要求1的FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，其特征在于，所述三通管（4）为PVC三通管。4.如权利要求1的FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，其特征在于，还包括连接套筒（9），所述第二螺纹锚具（32）通过所述连接套筒（9）连接所述张拉锚杆（12）。5.如权利要求1的FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，其特征在于，所述千斤顶（10）和力传感器（11）通过第三螺母（53）与所述张拉锚杆（12）连接。6.如权利要求1的FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，其特征在于，还包括加强板（13），所述第一端板（121）和第二端板（122）与所述支撑杆（111）的连接处均设置有加强板（13）。7.如权利要求1的FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，其特征在于，所述张力架（1）的形状为长方体。8.一种FRP筋恒温应力腐蚀试验方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项的FRP筋恒温应力腐蚀试验装置，包括以下步骤：1）、将三通管（4）套在FRP筋（2）的试验段上，FRP筋（2）的两端分别连接第一螺纹锚具（31）和第二螺纹锚具（32），然后将三通管（4）的两端封闭，三通管（4）的侧壁开口朝上；2）、将第一螺纹锚具（31）固定连接张拉架（1）的一端，将第二螺纹锚具（32）连接张拉锚杆（12），利用千斤顶（10）对FRP筋（2）进行张拉，并利用力传感器（11）测量张拉力，当张拉力达到预定值时，通过第二螺母（52）将第二螺纹锚具（32）与反力架（8）靠近张力架（1）的一端板面固定连接；3）、从三通管（4）的侧壁开口灌入腐蚀溶液后，将所述侧壁开口封闭；4）、将张拉架（1）放入恒温箱内，在预定的腐蚀龄期内保持恒定温度；5）、当预定的腐蚀龄期结束时，将张拉架（1）从恒温箱中取出，将FRP筋（2）从张拉架（1）上取下，去掉FRP筋（2）上的三通管（4），对FRP筋（2）进行拉伸试验。9.如权利要求8的FRP筋恒温应力腐蚀试验方法，其特征在于，步骤5）中将FRP筋（2）从张拉架（1）上取下的具体步骤为：a、在所述张拉架（1）或第三端板（7）一侧设置所述反力架（8），所述反力架（8）靠近所述张拉架（1）的一端设置有开口，所述反力架（8）远离所述张拉架（1）的一端设置有第四通孔，所述反力架（8）远离所述张拉架（1）一端外侧设置有所述千斤顶（10），所述张拉锚杆（12）通过所述第四通孔伸入所述反力架（8），所述第一螺纹锚具（31）或第二螺纹锚具（32）伸入所述反力架（8）的一端连接所述张拉锚杆（12），所述千斤顶（10）套在所述张拉锚杆（12）上并与所述张拉锚杆（12）固定连接；b、利用所述千斤顶（10）通过所述张拉锚杆（12）对所述第一螺纹锚具（31）或第二螺纹锚具（32）施加力，待所述第一螺母（51）或第二螺母（52）松弛后，卸下所述第一螺母（51）或第二螺母（52），从而将所述FRP筋（2）从所述张拉架（1）上取下。10.如权利要求8的FRP筋恒温应力腐蚀试验方法，其特征在于，步骤2）结束后将反力架（8）、千斤顶（10）、力传感器（11）和张拉锚杆（12）均拆下。
