[發(fā)明專利]一種大型高精度單剪儀結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410051503.1
• 申請日: 2014-02-14
• 公開（公告）號: CN103808573B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘東毅
• 申請（專利權(quán)）人: 湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24
• 代理公司: 湖州金衛(wèi)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33232
• 代理人: 裴金華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水利土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種大型高精度單剪儀結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

????目前，在研究土、土與結(jié)構(gòu)接觸面力學(xué)特性時，多采用單剪儀進(jìn)行測試，如公開號為102269676A的中國發(fā)明專利公開了一種高精度土工單剪儀及使用方法，在上部剪切疊環(huán)組內(nèi)每個剪切環(huán)外側(cè)壁設(shè)置凹槽，水平向位移傳感器盒內(nèi)設(shè)置多個水平向位移傳感器與下剪切盒、上部剪切疊環(huán)組相連；在加載頂蓋上放置兩個豎向位移傳感器；水平向電磁激振器通過千斤頂固定在底座上；在連接下剪切盒和水平向電磁激振器的水平向傳力桿上布置水準(zhǔn)管。使用時，通過千斤頂調(diào)節(jié)和水準(zhǔn)管監(jiān)測保證剪切力沿水平方向施加；通過水平向位移傳感器盒采集下剪切盒、上部剪切疊環(huán)組內(nèi)各個剪切環(huán)產(chǎn)生的剪切位移；通過兩個豎向位移傳感器采集上部剪切疊環(huán)組內(nèi)試樣在循環(huán)剪切力作用下產(chǎn)生法向位移，該結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)對土與結(jié)構(gòu)物接觸面的變形特性的測量，特別是在地震研究中的砂墊層滑移摩擦靜力試驗(yàn)時，需要很大的實(shí)驗(yàn)作用力，該結(jié)構(gòu)在使用時，會產(chǎn)生諸多影響測量結(jié)果的干擾因素，如下剪切盒造成的晃動、與內(nèi)結(jié)構(gòu)物位置在受到剪切力時產(chǎn)生位偏以及與疊環(huán)之間的作用力的干擾、疊環(huán)本身的設(shè)計(jì)使得水平或者豎直方向?qū)ξ粫r產(chǎn)生的誤差和受力過程中受力不均勻產(chǎn)生的誤差、上下疊環(huán)之間的摩擦阻力在測量過程中影響測量結(jié)果、測試過程中由于儀器本身結(jié)構(gòu)的問題造成例如法向壓力、水平方向剪切力偏轉(zhuǎn)等問題從而影響測量結(jié)果，等等諸多不因素，最終產(chǎn)生的誤差會較大，精度不夠高，而且由于儀器本身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，運(yùn)行會有不穩(wěn)定現(xiàn)象，容易出現(xiàn)損傷，從而減短使用壽命；另外，該結(jié)構(gòu)本身尺寸較小，不能放置很大的建筑結(jié)構(gòu)物和大量的土式樣，比較適合小型剪切試驗(yàn)，而不適合大型剪切試驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、運(yùn)行穩(wěn)定、操作方便、試驗(yàn)精度高的大型高精度單剪儀結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種大型高精度單剪儀結(jié)構(gòu)，包括基礎(chǔ)平臺，所述基礎(chǔ)平臺上設(shè)有一塊矩形的金屬平板，所述金屬平板上表面一體連接有兩塊平行的形成導(dǎo)向通道的導(dǎo)向板，兩條所述導(dǎo)向板之間設(shè)有一排滾軸，該排所述滾軸上方預(yù)置有長方體狀的混凝土塊，所述混凝土塊上部層疊有多個疊板，所述疊板為框狀板且內(nèi)框和外框均呈矩形狀，所有的疊板和所述混凝土塊圍成一個長方體狀的式樣置放倉，所述疊板上開有定位孔并配有定位螺栓，所述式樣置放倉還配有一塊與其倉體截面形狀相吻合且用于置入所述式樣置放倉的傳壓板，跨過所述基礎(chǔ)平臺還設(shè)有支撐架，所述支撐架包括兩根位于所述基礎(chǔ)平臺靠所述導(dǎo)向通道的導(dǎo)通方向兩側(cè)的支撐柱，所述支撐柱之間固定有橫跨所述基礎(chǔ)平臺并位于所述疊板上方的支撐橫桿，所述支撐橫桿下表部靠中心位置固定有豎直方向作用至式樣置放倉的中心位置的豎向千斤頂，位于所述基礎(chǔ)平臺靠所述導(dǎo)向通道其中一端的一側(cè)設(shè)有橫向作用于所述混凝土塊的橫向千斤頂，所述橫向千斤頂固定于一水平臺上，所述疊板背對所述橫向千斤頂一側(cè)設(shè)有水平荷重傳感器和位移計(jì)，最上方的疊板的上方設(shè)有作用于所述傳壓板的法向荷重傳感器，所述水平荷重傳感器、所述法向荷重傳感器和所述位移計(jì)均連接至數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。????????