[實用新型]用于測定土工格柵材料蠕變的夾具

有效

• 申請號: 201220129084.5
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN202502015U
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 李利平;王慶瀚;胡聰;李術才;周宗青;石少帥;宋曙光;周毅;陳云娟
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王立曉

技術領域

本實用新型涉及一種用于土工材料性質實驗中測定材料蠕變的裝置。

背景技術

材料在常應力作用下，變形隨時間的延續而緩慢增長的現象叫做蠕變。蠕變實驗是指檢測材料在一定溫度和力的作用下所發生的蠕變變形和蠕變速度等數據的試驗。

隨著我國土木工程的不斷發展，對土工材料的性能要求逐步提高，各類新型土工合成材料相繼被研發出來，對新型土工合成材料的性能測試便成為人們密切關注的方向，因此，各地對土工材料的性能測試實驗便深入地展開，高效、準確地測定材料的性質也就成了主流發展趨勢。

目前，許多學者已開展了不少包含土工格柵在內的土工合成材料蠕變特性的試驗研究，將蠕變實驗大致分為兩類：一類是進行長期荷載下的蠕變試驗；一類是利用時間-溫度等效原理和荷載-時間等效原理進行的加速蠕變試驗。對于前者，按照目前多數國家規范規定，一般應進行1000h以上的長期荷載蠕變試驗。而對于后者，即認為在某一溫度下較高荷載時在相對短的時間內發生的蠕變等價于在同一溫度下相對低的荷載時在相對長的時間內發生的蠕變，從而在相對短的時間內獲得土工合成材料的長期蠕變特性。通過控制蠕變實驗過程的溫度恒定，測量一定時間間隔內土工材料受力后細微的變形，最后得到該材料的蠕變曲線，蠕變速率等，供工程和科研參考。

目前，格柵蠕變實驗的流程已經基本成熟，但在精確程度上卻有不足，而且較繁瑣，由于無法保證夾具平行使用，導致格柵各單元不等長且受力不均衡；懸桿與夾具的固定式連接方式無法保證荷載的豎直施加，形成細微的側向力對實驗結果的準確性影響較大；用游標卡尺測量上下夾具間距的方法測量蠕變數值時，卡尺滑移或人為操作不當都將影響實驗效果。因此，傳統蠕變夾具已經難以滿足高精度格柵蠕變實驗的需要。

發明內容

針對上述問題，本實用新型提供了一種用于測定土工格柵材料蠕變的夾具，其操作簡單，高效方便。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種用于測定土工格柵材料蠕變的夾具，包括上夾具、下夾具，上夾具、下夾具在同一側分別垂直連接外側量尺和內側量尺，外測量尺與內側量尺嵌套可滑動連接，內側量尺與下夾具連接處設有刻度盤，下夾具通過轉軸與載重桿活動連接，載重桿連接托盤。

所述的上夾具、下夾具上分別設有加緊格柵材料的固定螺絲。

本實用新型克服了以往蠕變實驗過程中的不足，成功減小了實驗誤差，使格柵受力更加均衡，荷載施加更加規范，具有更高的準確率，極大的避免了人為因素所帶來的實驗誤差，而且操作方便，提高了實驗效率，更具實用性。與傳統的實驗裝置相比，該裝置具有以下優點：

1.夾具與量尺垂直固定，保證上下夾具的平行安置，進一步保證了格柵各單元的長度相等均勻拉伸，避免了受力不均現象，減小了實驗誤差。

2.本裝置成功避免了傳統試驗中先固定夾具，再在上下夾具間安置卡尺的繁瑣操作，消除了卡尺中途滑動失準的現象，實時調零使實驗數據更加準確直觀。

3.轉軸連接載重桿，由重力作用達到自然豎直狀態，保證了荷載的豎直施加，消除了因載重桿不豎直而產生的側向力，很大程度上提高了實驗精度。

附圖說明

圖1為本實用新型裝置的結構示意圖。

其中1.上夾具；2.下夾具；3.上夾具固定螺絲；4.下夾具固定螺絲；5.刻度盤；6.調節旋鈕；7.轉軸；8.載重桿；9.托盤；10.外側量尺；11.內側量尺。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

一種用于測定土工格柵材料蠕變的夾具，包括上夾具1、下夾具2，上夾具1、下夾具2在同一側分別垂直連接外側量尺10和內側量尺11，外側量尺10與內側量尺11嵌套可滑動連接，內側量尺11與下夾具2連接處設有刻度盤5，下夾具2通過轉軸7與載重桿8活動連接，載重桿8連接托盤9。

所述的上夾具1、下夾具2上分別設有加緊格柵材料的固定螺絲。

所述刻度盤5安置在內側量尺11上，夾好格柵材料后通過調節旋鈕6設置為初始零刻度，蠕變過程中準確顯示內外量尺的相對位移，從而反映出格柵材料的蠕變情況。

所述托盤9與載重桿8垂直相連，載重桿8另一端設有轉軸7，與下夾具2組裝，可以自由擺動，保證了荷載的豎直施加。

使用方法：

(1)將整個裝置水平放置，放松上、下夾具固定螺絲3和4，將待測格柵安置于上、下夾具之間，保持格柵材料自然伸長不彎曲，之后擰緊固定螺絲3、4，確保格柵與夾具間不會相對滑移。