專利名稱：試件預(yù)加載多功能夾具組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土木工程中對建筑材料進行力學(xué)試驗的夾具的改進，特別是一種試件預(yù)加載多功能夾具組。
背景技術(shù)：
在土木工程領(lǐng)域，混凝土、巖石等建筑材料的動力靜力加載試驗已有全面的進步與發(fā)展，利用伺服式單軸、三軸動靜力加載試驗設(shè)備可以進行常規(guī)的材料力學(xué)性能試驗，為工程建設(shè)提供了有效的檢測手段。但在現(xiàn)有的試驗技術(shù)中，還沒有一種試驗方法可以模擬材料在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的真實受力狀況，比如周邊材料對核心材料的約束作用、動力加載過程中阻尼吸能作用等；另外，如何經(jīng)濟地進行長期持續(xù)加載作用下的材料動靜力性能試驗，目前還處于探索之中，符合材料實際受力狀況的試驗裝置與試驗方法成為了關(guān)鍵性技術(shù)問題。因此，加強能夠模擬材料真實受力狀態(tài)并能長時間持續(xù)對試件進行加載的專用夾具的研制與開發(fā)成為了材料力學(xué)性能研究的一個重點，尤其是能在單軸動靜力加載設(shè)備上實現(xiàn)材料的雙軸與三軸復(fù)雜受力狀態(tài)下力學(xué)性能的加載試驗的夾具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是要提供一種能夠模擬真實受力狀態(tài)的試件預(yù)加載多功能夾具組，它能在單軸動靜力加載設(shè)備上實現(xiàn)材料的雙軸與三軸復(fù)雜受力狀態(tài)下力學(xué)性能的加載試驗。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種試件預(yù)加載多功能夾具組，它由剛性預(yù)加載夾具和/或柔性預(yù)加載夾具組成，剛性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊支墩型夾板，柔性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊外夾板，兩塊內(nèi)夾板設(shè)在兩塊外夾板之間，外夾板和內(nèi)夾板之間安裝有次拉桿、彈簧和/或阻尼器。
本發(fā)明的另一種技術(shù)方案是 一種試件預(yù)加載多功能夾具組，它由剛性預(yù)加載夾具和/或柔性預(yù)加載夾具組成，剛性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊支墩型夾板，柔性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊外夾板，兩塊內(nèi)夾板設(shè)在兩塊外夾板之間，外夾板和內(nèi)夾板之間安裝有彈簧和/或阻尼器。
本發(fā)明的第三種技術(shù)方案是 一種試件預(yù)加載多功能夾具組，它由剛性預(yù)加載夾具和/或柔性預(yù)加載夾具組成，剛性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊支墩型夾板，柔性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊外夾板，兩塊外夾板內(nèi)側(cè)各安裝有彈簧和/或阻尼器。
本發(fā)明提供的試件預(yù)加載多功能夾具組，由于既包含剛性預(yù)加載夾具，又包含柔性
3預(yù)加載夾具，柔性預(yù)加載夾具中的彈簧可以模擬周邊材料的彈性約束作用，阻尼器可以模擬材料的阻尼約束作用，次拉桿拉接緊固程度的不同可以調(diào)整彈簧與阻尼器的力學(xué)參數(shù)，可通過各種不同的組合實現(xiàn)材料的柔性加載效應(yīng)，試驗時，根據(jù)需要在方形六面體試件的三個方向上可任意安裝一個、或二個、或三個柔性(剛性)預(yù)加載夾具，或?qū)⑷嵝耘c剛性預(yù)加載夾具進行混合使用，使試件形成單向、雙向、三向柔性(剛性)受力狀態(tài)，或使試件形成單向、雙向、三向柔性與剛性混合受力狀態(tài)，從而在單軸動靜力加載設(shè)備上實現(xiàn)了試件的雙軸與三軸復(fù)雜受力狀態(tài)下力學(xué)性能的加載試驗。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖1是本發(fā)明第一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明另一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明第三種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示的一種試件預(yù)加載多功能夾具組，它由剛性預(yù)加載夾具1和/或柔性預(yù)加載夾具2組成，剛性預(yù)加載夾具l中，主拉桿3連接兩塊支墩型夾板4，柔性預(yù)加載夾具2中，主拉桿3'連接兩塊外夾板5，兩塊內(nèi)夾板6設(shè)在兩塊外夾板5之間，外夾板5和內(nèi)夾板6之間安裝有次拉桿7、彈簧8和/或阻尼器9。試驗時，若要在試件IO的上下方向上安裝柔性預(yù)加載夾具2，先調(diào)整次拉桿7將彈簧8與阻尼器9參數(shù)調(diào)整至設(shè)計值大小，然后將一塊外夾板5置于動靜力加載設(shè)備的底座上，使內(nèi)夾板6朝上，再將試件10置于內(nèi)夾板6上并調(diào)整對中，再將另一塊內(nèi)夾板6置于試件10上，再次調(diào)整對中后，開啟加載設(shè)備對試件10和此柔性預(yù)加載夾具2進行預(yù)加載至設(shè)計水平，插入主拉桿3'并緊固內(nèi)外螺母，至此可實現(xiàn)上下方向柔性預(yù)加載夾具2的安裝。將試件IO取下，重復(fù)上述過程即可在試件10上安裝另外兩個方向的柔性預(yù)加載夾具2。如果要在試件上安裝剛性預(yù)加載夾具l，方法與安裝柔性預(yù)加載夾具2相同，只是省去柔性預(yù)加載夾具2中的次拉桿7、彈簧8和阻尼器9的調(diào)整過程。
本發(fā)明也可以根據(jù)圖2所示設(shè)計出另一種結(jié)構(gòu)的試件預(yù)加載多功能夾具組，在這種結(jié)構(gòu)中，外夾板5和內(nèi)夾板6之間只安裝有彈簧8和/或阻尼器9，以模擬周邊材料的不同約束狀態(tài)。
本發(fā)明還可以根據(jù)圖3所示設(shè)計出第三種結(jié)構(gòu)的試件預(yù)加載多功能夾具組，在這種結(jié)構(gòu)中，柔性預(yù)加載夾具2的主拉桿3'連接兩塊外夾板5，兩塊外夾板5內(nèi)側(cè)各安裝有彈簧8和/或阻尼器9。將彈簧8和/或阻尼器9直接作用于試件10上形成加載狀態(tài)來模擬周邊材料的不同約束狀態(tài)。
權(quán)利要求
1、一種試件預(yù)加載多功能夾具組，其特征在于它由剛性預(yù)加載夾具(1)和/或柔性預(yù)加載夾具(2)組成，剛性預(yù)加載夾具(1)中，主拉桿(3)連接兩塊支墩型夾板(4)，柔性預(yù)加載夾具(2)中，主拉桿(3′)連接兩塊外夾板(5)，兩塊內(nèi)夾板(6)設(shè)在兩塊外夾板(5)之間，外夾板(5)和內(nèi)夾板(6)之間安裝有次拉桿(7)、彈簧(8)和/或阻尼器(9)。
2、 一種試件預(yù)加載多功能夾具組，其特征在于它由剛性預(yù)加載夾具(1)和/或 柔性預(yù)加載夾具(2)組成，剛性預(yù)加載夾具(1)中，主拉桿(3)連接兩塊支墩型夾 板(4)，柔性預(yù)加載夾具(2)中，主拉桿(3')連接兩塊外夾板(5)，兩塊內(nèi)夾板(6) 設(shè)在兩塊外夾板(5)之間，外夾板(5)和內(nèi)夾板(6)之間安裝有彈簧(8)和/或阻 尼器(9)。
3、 一種試件預(yù)加載多功能夾具組，其特征在于它由剛性預(yù)加載夾具(1)和/或 柔性預(yù)加載夾具(2)組成，剛性預(yù)加載夾具(1)中，主拉桿(3)連接兩塊支墩型夾 板(4)，柔性預(yù)加載夾具(2)中，主拉桿(3')連接兩塊外夾板(5)，兩塊外夾板(5) 內(nèi)側(cè)各安裝有彈簧(8)和/或阻尼器(9)。
全文摘要
一種試件預(yù)加載多功能夾具組，它由剛性預(yù)加載夾具和/或柔性預(yù)加載夾具組成，剛性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊支墩型夾板，柔性預(yù)加載夾具中，主拉桿連接兩塊外夾板，兩塊內(nèi)夾板設(shè)在兩塊外夾板之間，外夾板和內(nèi)夾板之間安裝有次拉桿、彈簧和/或阻尼器。將次拉桿取消后可構(gòu)成此夾具組另一種技術(shù)方案。將次拉桿和內(nèi)夾板取消后可構(gòu)成此夾具組第三種技術(shù)方案。本發(fā)明提供的夾具組，由于既包含剛性預(yù)加載夾具，又包含柔性預(yù)加載夾具，試驗時，可根據(jù)需要在方形六面體試件的三個方向上柔性和/或剛性預(yù)加載夾具，使試件形成不同形態(tài)的受力狀態(tài)，從而在單軸動靜力加載設(shè)備上實現(xiàn)了試件的雙軸與三軸復(fù)雜受力狀態(tài)下力學(xué)性能的加載試驗。
文檔編號G01N3/04GK101482467SQ20091006068
公開日2009年7月15日 申請日期2009年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月4日
發(fā)明者周萬清, 袁 姜, 剛 彭, 港 徐 申請人:三峽大學(xué)