[發明專利]荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置

在審

• 申請號: 201710003604.5
• 申請日: 2017-01-04
• 公開（公告）號: CN106769414A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李揚;徐惟雄;汪秋紅;戴欣
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司42220
• 代理人: 朱必武

1.一種荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于，所述試驗裝置包括一個模擬環境的工作艙、加載夾具、試件、內部傳力裝置、外部傳力裝置、內部支撐、外部支撐、千斤頂、反力架以及測試系統；其中外部支撐固定在大地上，工作艙安放在外部支撐上，工作艙內設置鹽霧噴頭、濕度測試儀以及氯離子含量測試儀，用于模擬和控制艙內環境對試件的氯離子侵蝕作用；內部傳力裝置連同加載夾具和試件，安放在工作艙內的內部支撐上，并通過內部傳力裝置穿出孔洞與外部傳力裝置連接；外部傳力裝置與千斤頂以及反力架相連；通過開啟千斤頂，反力架將千斤頂引起的頂升力傳遞給外部傳力裝置，進而將力傳遞給內部傳力裝置和加載夾具并最終傳遞給試件，從而實現對工作艙內試件施加荷載，整個過程中通過測試系統完成試件在多因素共同作用下的耐久性性能測試。

2.根據權利要求1所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：試驗裝置的測試系統由傳感器、測試導線、數據量測和記錄裝置組成，數據量測和記錄裝置通過測試導線與試件上的傳感器相連接。

3.根據權利要求1所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：所述千斤頂為液壓千斤頂。

4.根據權利要求1所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：鹽霧噴頭位于工作艙的箱壁上部，氯離子含量測試儀和濕度測試儀位于工作艙的右側上部區域。

5.根據權利要求1所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：試件穿過加載夾具安放在內部支撐上，內部支撐通過內部支撐柱穿出孔洞支撐在防腐支座上，并在防腐支座和內部支撐柱穿出孔洞之間設有隔離層，內部傳力裝置通過內部傳力裝置穿出孔洞與外部傳力裝置相連接。

6.根據權利要求1所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：還包括壓力傳感器，壓力傳感器安放在外部傳力裝置的底板上，千斤頂放置在壓力傳感器上部，反力架位于千斤頂的上方，穿過外部傳力裝置后與反力架支座相連接。

7.根據權利要求1所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：加載夾具為受彎加載夾具，在內部傳力裝置上端頭的上部，通過一個套桿相連接；受彎加載夾具由四根拉桿和四個中間凸出的鋼塊組成，拉桿兩端加工出螺紋，鋼塊兩端加工出上下貫穿的孔洞，用于穿過拉桿；在鋼塊的中間凸出的半圓中加工出圓形孔徑，用于安放套桿；套桿下部穿過內部傳力裝置的端頭和受彎加載夾具下部，將荷載傳遞到受彎加載夾具上，套桿上部直接和試件接觸，將荷載傳遞到試件上。

8.根據權利要求1所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：加載夾具為軸拉加載夾具，由U型夾頭和帶半圓形端頭的鋼柱組成，U型夾頭由一個鋼塊加工而成，兩邊向中間傾斜，形成一定角度，用于固定試件，底部與受拉鋼柱連接在一起，鋼柱底部的端頭加工出圓形孔洞，用于安放套桿，套桿穿過內部傳力裝置的端頭和軸拉加載夾具下部端頭，將荷載傳遞到軸拉加載夾具上，軸拉加載夾具直接和試件接觸，將荷載傳遞到試件上。

9.根據權利要求7所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：內部傳力裝置由上端頭、拉桿、下端頭組成，其中上端頭由整個鋼塊加工出U型凹槽端頭，在端頭兩邊以及底部開出圓孔，左右兩邊的孔洞用于穿過受彎加載夾具下部的套桿，下部孔洞連接內部傳力裝置的拉桿，拉桿的上端加工出螺紋，穿過端頭后擰上螺帽，下端與內部傳力裝置的下端頭焊接在一起，下端頭是有四塊鋼板焊接在拉桿上形成的，呈十字形。

10.根據權利要求1或9所述的荷載與環境耦合作用下試件耐久性試驗裝置，其特征在于：外部傳力裝置由四個兩端開孔的鋼塊和四個兩端開孔的長條形厚鋼板組成，每兩個套桿先穿過兩個鋼塊的端頭圓孔，形成四邊形結構，再將兩端開孔的長條形厚板分別將四邊形結構對應角處的套桿連接起來，形成類似一個立方體的結構。