利用建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑對需補強、加固的建筑物進行加固，是近年來應(yīng)用比較廣泛的一類加固方法。這類方法主要是采用建筑結(jié)構(gòu)膠這一粘結(jié)材料，將補強用的鋼板或型材，或是其他補強材料牢固地粘結(jié)與各種鋼筋混凝土的構(gòu)件上，使補強材料和原有構(gòu)件形成協(xié)同工作模式從而滿足結(jié)構(gòu)、構(gòu)件原有設(shè)計強度、剛度、耐久性要求。
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在控制混凝土結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量過程中必須嚴格把關(guān)膠粘劑的質(zhì)量，拉伸剪切強度作為評價膠粘劑性能的重要指標之一，加強該項目的檢測十分必要。根據(jù)標準GB 50367-2013《混凝土加固設(shè)計規(guī)范》和GB/T 7124-2008 《膠粘劑拉伸剪切強度的測試》中的要求，以下對建筑結(jié)構(gòu)膠拉伸剪切強度的測定進行具體分析。
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試驗原理及試驗裝置選擇
膠粘劑拉伸剪切強度的測定是在平行于粘接面且在試樣主軸方向上施加一拉伸力，測出的剛性材料單搭接粘結(jié)處的剪切應(yīng)力。
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在此試驗中需要選擇使試樣的破壞載荷在滿標負荷的10%~80%之間的拉力試驗機，試驗機的相應(yīng)時間應(yīng)足夠短以保證斷裂時間判定的準確性，試驗機力值示值誤差不得大于1%。試驗機應(yīng)保持標準中所規(guī)定的恒定的速度。
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當然也可以選用具有載荷變化均勻的試驗機，可將載荷變化維持在8.3MPa/min ~9.7MPa/min之間。在加載時，夾具及其附件與試樣無相對移動，應(yīng)保證試樣長軸與施力方向一致，并與夾具中心線保持一致。應(yīng)避免夾具與膠接件由螺栓固定產(chǎn)生附加的應(yīng)力集中。
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試樣的制備
正在進行該項目檢測時，試樣不可隨意制備，制備需要符合標準中規(guī)定的形狀和尺寸。試樣的粘接面長度應(yīng)為12.5mm±0.25mm，試片主軸方向應(yīng)與金屬膠接件的切割方向相一致。
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試驗可以用平板制備，也可以單片制備。在選擇不同的制備方式時，應(yīng)考慮在加工中，試樣是否會被機械破壞。在單片制備試樣時應(yīng)特別小心，確保兩被粘接試片精確對齊，盡可能使膠層厚度均勻，一致。這里需要說明一下，典型的膠層厚度為0.2mm。膠層厚度可用插入間隔導(dǎo)線或小玻璃球來控制。如果使用間隔導(dǎo)線，則導(dǎo)線應(yīng)該平行于施力方向，使導(dǎo)線對粘接部位的影響最小。
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在進行試樣的制備時，試樣的數(shù)量決定于精密度要求，為了結(jié)果更加準確可靠，原則上制備的試樣不應(yīng)小于5個。各試樣的尺寸測量應(yīng)精確±0.1mm。
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需要注意的是，在試樣制備完成后一定要在規(guī)定的標準調(diào)節(jié)環(huán)境中進行調(diào)節(jié)和試驗。
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試驗步驟
將試樣對稱地夾在夾具上，夾持處至距離最近的粘接端的距離為50mm±1mm。夾具中可使用墊片，以保證作用力在粘接面內(nèi)。
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夾持好試樣后，拉力機開始以恒定的測試速度進行試驗，使一般破壞時間介于65s±20s之間。如果拉力試驗機可以恒定速率加載，那么應(yīng)將剪切力變化速率定在每分鐘8.3MPa~9.8MPa之間。最后將試樣剪切破壞的最大負荷作為破壞載荷進行記錄。
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總結(jié)
膠粘劑作為廣泛應(yīng)用于建筑工業(yè)中的加固材料，在使用過程中，經(jīng)常會受到不同方向的力的作用，如拉伸，剪切等。因此，加強膠粘劑拉伸剪切強度的檢測，了解膠粘劑在這些作用下的性能表現(xiàn)非常重要。
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通過拉伸剪切強度檢測可以了解其長期穩(wěn)定性及承受外界壓力時所表現(xiàn)出來的特征。同時，可以更好的評估使用情況，并有助于制定更加科學合理的生產(chǎn)工藝和使用標準。
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