[發(fā)明專利]路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810020817.X
• 申請日: 2008-08-01
• 公開（公告）號: CN101349624A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發(fā)明（設計）人: 張其踐
• 申請（專利權）人: 張磊;王建偉
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00;G01N33/42;G01M5/00;G01M19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、一種路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，包括支架、可調溫度域、豎向加載系統(tǒng)、豎向荷載邊界平衡系統(tǒng)、機械式曲柄連桿循環(huán)加載系統(tǒng)、荷載位移傳感器、綜合控制顯示系統(tǒng)，其特征在于：通過豎向加載系統(tǒng)和豎向荷載邊界平衡系統(tǒng)可以實現靜態(tài)加載和逐級加載，包括A.進行單軸局部加載壓入試驗，B.進行單軸局部加載蠕變試驗，得到蠕變勁度δmix；通過開啟專門設計的機械式曲柄連桿循環(huán)加載系統(tǒng)，可以實現動態(tài)循環(huán)加載，包括C.進行單軸局部循環(huán)加載試驗模擬實際行車動態(tài)荷載作用下的路面或橋面的受力狀況，獲得累計軸載次數與豎向變形的發(fā)展規(guī)律以及動態(tài)模量|E*|；試件臺和壓力柱設計時考慮不同尺寸試件的影響，可以不改變夾具和支承裝置實現以上測試功能，并且由于小型化設計，該設備不僅可用于理論研究還可用于工程現場的多種測試項目綜合檢測，這些測試項目不是簡單的組合，不僅提供測試指標值，而且可以得到重要的材料力學參數，進而可以進行綜合分析和綜合評價。

2、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：僅通過多次不同加載面積的局部壓入試驗就可以得到路面與橋面材料的抗剪性能的重要參數C、的方程組，進而可以求得C、為力學模擬分析提供有效參數取值。

3、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：運用權利要求1和權利要求2所述的方法可以獲得所述的力學參數，進一步利用這些力學參數進行理論模擬分析并結合以上所述的多項綜合測試結果，就可以基于試驗經驗和力學分析原理，實現對路面或橋面的變形穩(wěn)定性綜合分析和評價。

4、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：可以根據預設的溫度和溫度傳感器采集的溫度域實時溫度，通過溫度控制單元自動控制加熱液體或冷卻液體在溫度域加熱冷制系統(tǒng)管中的循環(huán)流動，以及攪拌器和循環(huán)回流泵的工作狀態(tài)，使試件臺周圍溫度分布均勻，從而可以實現低溫、室溫、高溫等不同氣溫條件的模擬。

5、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：試件除了標準的10cm×10cm×10cm外，還可以采用尺寸不超過25cm×25cm×25cm的長方體、圓柱體試件，以及帶鋼板的橋面復合結構試件，試件臺根據最大試件尺寸設計，試件的固定依靠自身重力以及試件與試件臺的接觸摩擦阻力，因此采用不同試件進行試驗時無需外加夾具或專用支承裝置。同時配套有直徑為5mm～50mm的多種壓力柱供選擇，以滿足不同公稱粒徑混合料加載時的最小接觸面積的要求。該測試設備能夠分析不同成型方式(如試驗室靜壓成型、馬歇爾擊實成型、旋轉壓實成型，現場取芯等)的試件，以及帶鋼板的橋面復合結構試件的力學變形特性。

6、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：同一次試驗采用兩個(或多個平行)試件，可以減小試驗環(huán)境差別，降低測試數離散性。

7、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：荷載控制單元、豎向荷載邊界平衡控制單元、溫度控制單元、數據信號處理單元、信息顯示單元的集成，形成該設備的綜合控制顯示系統(tǒng)。

8、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：豎向荷載邊界平衡系統(tǒng)，不僅可以便于壓力柱和試件良好接觸，確保加載時荷載均勻，并能通過其相應的控制單元，實現等剛度、等位移等接觸邊界條件。

9、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：豎向荷載加載系統(tǒng)、曲柄連桿循環(huán)加載系統(tǒng)、權利要求7的綜合控制顯示系統(tǒng)，權利要求8所述的豎向荷載邊界平衡系統(tǒng)、共同組成循環(huán)簡諧荷載加載系統(tǒng)。

10、根據權利要求1所述的路面與橋面變形力學特性的多功能綜合測試儀，其特征在于：由于采用機械式曲柄連桿循環(huán)加載系統(tǒng)代替大型液壓或氣壓伺服循環(huán)加載裝置，綜合控制顯示系統(tǒng)的集成設計，試件臺和壓力柱設計時考慮不同尺寸試件的影響，本設備實現了小型化、簡易化，便于搬運攜帶，因此適合于試驗室和道路或橋面施工現場使用并且體現了節(jié)能、環(huán)保的特點。