單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，用于巖石的抗拉強(qiáng)度測試。
【背景技術(shù)】
[0002] 抗拉強(qiáng)度是巖石的重要力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)之一，也是巖石結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中安全與穩(wěn)定性分 析的一個(gè)控制性參數(shù)。巖石抗拉強(qiáng)度是指巖石試件在外荷載的作用下抵抗拉應(yīng)力的能力， 為巖石試件在拉伸破壞時(shí)的極限荷載與受拉截面面積的比值。改革開放W來，隨著中國經(jīng) 濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，修建了很多大型的橋梁、隧道、水巧W及高層建筑等工程。在工程建設(shè) 中經(jīng)常會(huì)遇到巖石類材料，其抗拉強(qiáng)度力學(xué)性能指標(biāo)是設(shè)計(jì)、檢驗(yàn)、控制和評(píng)判質(zhì)量好壞的 一個(gè)重要依據(jù)。巖石抗拉強(qiáng)度是巖石工程建筑設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)之一，目前常用的巖石 抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)有單軸拉伸試驗(yàn)、己西劈裂試驗(yàn)、=點(diǎn)荷載彎曲試驗(yàn)，該幾種常用的試驗(yàn)方法 都被寫入了國家規(guī)范。
[0003] 1、直接拉伸
[0004] 巖石的直接拉伸和金屬材料的直接拉伸方法比較類似，先把試件加工成圓柱形， 再對中部進(jìn)行切削，制成中間細(xì)兩端粗的標(biāo)準(zhǔn)試件，然后用夾具夾住試件的兩端進(jìn)行拉伸， 試件被拉斷時(shí)的應(yīng)力即為巖石的抗拉強(qiáng)度ot。
[0005]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，具有固定架（1)，其特征在于：在所述固定架（1)的頂部設(shè) 置下定位板（2)，該下定位板（2)的上方通過反力柱（3)支撐有上定位板（4)，在所述下定 位板（2)頂面的中央安裝測力計(jì)（5)，測力計(jì)（5)上裝有下壓頭（6)，在所述下壓頭（6)的 正上方設(shè)置液壓缸（7)，該液壓缸（7)安裝于上定位板（4)上，液壓缸（7)活塞的下端設(shè)有 加載頭（8)，該加載頭（8)位于上定位板（4)的下方并正對所述下壓頭（6)，在所述液壓缸 (7)的正上方設(shè)有線性差動(dòng)變壓器（9)，該線性差動(dòng)變壓器（9)通過支架（10)安裝在液壓 缸（7)的缸體上，所述線性差動(dòng)變壓器（9)的探頭豎直向下，并與液壓缸（7)活塞的上端接 觸； 在所述液壓缸（7)的背面安裝伺服閥（11)，液壓缸（7)的進(jìn)油口和出油口均與伺服閥 (11)連通，所述伺服閥（11)的進(jìn)油口通過第一油管（17)與變量柱塞式液壓泵（18)的出油 口連接，變量柱塞式液壓泵（18)安裝于油箱（19)上，伺服閥（11)的回油出口通過第二油 管（17'）與變量柱塞式液壓泵（18)的回油口連接； 在所述第二油管（17'）上接有支管（26)，該支管（26)與蓄能器外殼（20)底部的油嘴 (24)連接，在蓄能器外殼（20)內(nèi)設(shè)有囊袋（22)，該囊袋（22)中填充有惰性氣體（21)，在 囊袋（22)的頂部安裝閥芯（23)，閥芯（23)向上伸出蓄能器外殼（20)外，在所述囊袋（22) 與蓄能器外殼（20)所形成的空間內(nèi)填充有液壓油（25)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述下定位板（2)與上定 位板（4)通過兩根相互平行的反力柱（3)連接，該反力柱（3)的上下端通過螺母與對應(yīng)的 定位板鎖緊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：在所述上定位板（4)的 頂面并排安裝有兩個(gè)吊環(huán)（16)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：在所述第一油管（17)上串 聯(lián)有過濾器（12)，該過濾器（12)安裝于伺服閥（11)的旁邊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述線性差動(dòng)變壓器（9) 通過上下兩個(gè)抱箍安裝于支架（10)上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：在所述閥芯（23)的上端套 裝護(hù)套（13)，該護(hù)套（13)由螺母鎖緊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述蓄能器外殼（20)安裝 在定位架（27)上，該定位架（27)包括底梁（28)、豎梁（29)、托板（30)和豎板（31)，其中， 兩根底梁（28)平行布置于地面上，在兩根底梁（28)之間設(shè)有兩根相互平行的豎梁（29)，各 豎梁（29)的下端與對應(yīng)側(cè)底梁（28)的中部相貼合固定，在兩根豎梁（29)的上部之間連接 豎板（31)，該豎板（31)的底部與托板（30)相固定，所述蓄能器外殼（20)支撐在托板（30) 上，蓄能器外殼（20)底部的油嘴（24)穿過托板（30)中部的過孔，在所述蓄能器外殼（20) 的中部設(shè)有圓弧形的箍帶（32)，該箍帶（32)與蓄能器外殼（20)相貼合，箍帶（32)的兩端 均焊接有螺柱（33)，該螺柱（33)穿過豎板（31)，并由螺母鎖緊。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述底梁（28)和豎梁（29) 均為角鐵。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：在所述托板（30)的兩 端對稱設(shè)置有加強(qiáng)板（34)，該加強(qiáng)板（34)為直角三角形，加強(qiáng)板（34)的一條直角邊與托板 (30)焊接固定，加強(qiáng)板（34)的另一條直角邊與豎板（31)焊接固定。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單軸拉壓試驗(yàn)系統(tǒng)，在下壓頭6的正上方設(shè)置液壓缸(7)，液壓缸(7)活塞的下端設(shè)有加載頭(8)，線性差動(dòng)變壓器(9)的探頭豎直向下，并與液壓缸(7)活塞的上端接觸；伺服閥(11)的進(jìn)油口與變量柱塞式液壓泵(18)的出油口連接，伺服閥(11)的回油出口與變量柱塞式液壓泵(18)的回油口連接；在第二油管(17’)上接有支管(26)，支管(26)與蓄能器外殼(20)底部的油嘴(24)連接，在蓄能器外殼(20)內(nèi)設(shè)有囊袋(22)，囊袋(22)外設(shè)有液壓油(25)。本發(fā)明避免了夾具應(yīng)力集中效應(yīng)，試驗(yàn)過程中試件完全處于被拉伸狀態(tài)，與實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖且恢碌?，得到的?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)非常直觀、真實(shí)、可靠。
【IPC分類】G01N3-10
【公開號(hào)】CN104596856
【申請?zhí)枴緾N201510022897
【發(fā)明人】許江, 大久保誠介, 彭守建, 楊勤, 王維忠, 張海龍, 馬書敏, 湯楊, 耿加波, 趙開, 陳燦燦, 馮丹, 陳月霞, 劉義鑫
【申請人】重慶大學(xué)
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月16日