[實用新型]一種單軸壓縮彈性模量測試裝置

有效

• 申請號: 201220472774.0
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN202814797U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 韋金城;余四新;馬士杰;董昭;韓文揚;付建村;王曉燕;劉順斌
• 申請（專利權）人: 山東省交通科學研究所
• 主分類號: G01N3/10
• 分類號: G01N3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及道路工程試驗領域，具體提供一種單軸壓縮彈性模量測試裝置。?

背景技術

無機結合料穩定材料在我國公路路面建設中起著舉足輕重的作用，其作為路面結構的主要承重層，決定著路面使用壽命的長短。材料的彈性模量作為路面結構主要設計參數，其取值的準確性對路面結構設計的合理性和經濟性具有重要影響。?

現有無機結合料穩定材料室內抗壓回彈模量試驗方法（頂面法）中，試件軸向變形測量點位于試件頂面，加載過程中由于試件端部應力集中而使得試件頂面軸向變形大于試件的平均軸向應變，從而使測得的彈性模量結果小于材料的實際彈性模量。在結構設計中，材料彈性模量取值較小雖然能提高設計的安全性，但是會因此而帶來較大的浪費。并且傳統的無機結合料穩定材料室內抗壓回彈模量試驗方法得到的材料彈性模量與室內動態壓縮彈性模量及現場FWD彎沉檢測反算得到的動態模量結果相關性較差，不利于研究的進一步展開。?

發明內容

本實用新型是針對上述現有技術的不足，提供一種結構簡單、測試數據精確的單軸壓縮彈性模量測試裝置。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種單軸壓縮彈性模量測試裝置，主要由加載盤、位移傳感器、剛性環、定位螺栓及控制系統構成，?

兩加載盤分別置于試驗用試件的底部和頂部，用于將荷載從加載設備傳遞給試件；

兩剛性環分別通過定位螺栓平行設置在試件中部，位移傳感器設置在兩剛性環之間，用于測量試件中部的平均軸向變形量；

控制系統與位移傳感器電連接，用于記錄、處理位移傳感器測得的位移數據。

為了便于確定兩個剛性環的初始間距，可以在兩剛性環之間設置可拆卸螺栓，可拆卸螺栓位于兩剛性環之間部分的長度與位移傳感器測量點的間距相同。?

優選的，在兩剛性環之間平行設置有三個位移傳感器，位移傳感器與試件端面垂直，且沿試件圓周方向等間距安置。?

為了避免定準螺栓貫入到試件內部，定位螺栓端部優選為半球形。?

本實用新型的單軸壓縮彈性模量測試裝置直接測量試件中部的應變情況，與現有技術相比，克服了現有試驗方法直接測量試件在加載力作用下的端部豎向應變，無法去除端部應力集中效應的不利影響，并且試驗得到的彈性模量與材料動態壓縮彈性模量差異較大等缺點，具有試驗方法簡單、結果準確可靠、與室內動態壓縮彈性模量及現場FWD彎沉檢測反算得到的動態模量結果相關性好等特點。?

附圖說明

附圖1是本實用新型單軸壓縮彈性模量測試裝置的結構示意圖；?

附圖2是圖1所示測試裝置中傳感器安裝正視圖；

附圖3是圖1所示測試裝置中傳感器安裝俯視圖；

附圖4是實施例中的荷載—應變曲線圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。?

下面給出一個最佳實施例：?

如附圖1、2、3所示，本實用新型的單軸壓縮彈性模量測試裝置主要由加載盤1、位移傳感器2、剛性環3、定位螺栓4、可拆卸螺栓5及控制系統構成。

測試時，兩加載盤1分別置于試驗用試件的底部和頂部，用于將荷載從加載設備（伺服液壓或氣壓材料試驗系統）傳遞給試件6。?

兩個剛性環3各通過三個定位螺栓4固定在圓柱體試件6中部。三個位移傳感器2通過剛性環3安裝于試件6中部的側面。位移傳感器2與試件端面垂直，且沿試件圓周方向等間距安置（即每2個相距120°）。定位螺栓4端部應為半球形以免貫入到試件6內部。加載過程中，三個位移傳感器2測得壓縮變形的平均值即為試件中間段的平均軸向變形量?，由此得到應變ε。?

可拆卸螺栓5設置在兩剛性環3之間。可拆卸螺栓5位于兩剛性環3之間部分的長度與位移傳感器2測量點的間距相同，用于確定兩個剛性環3的初始間距。?

控制系統與位移傳感器電連接，用于記錄、處理位移傳感器測得的位移數據。?

各部件安裝完畢后，利用加載設備對試件6施加荷載。控制系統采用微機控制，記錄試件在開始加載后每隔0.001s所承受的荷載和產生的軸向變形，并繪制荷載—應變曲線，再通過計算即可得到彈性模量。?

以上所述的實施例，只是本實用新型較優選的具體實施方式的一種，本領域的技術人員在本實用新型技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本實用新型的保護范圍內。?