[發明專利]一種混凝土聯鎖塊嵌鎖性能檢測的加載裝置及使用方法

有效

• 申請號: 201710317709.8
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN106989998B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 劉健;劉銳;齊泊良;李聰;萬志;李紅濤;李昱瑩;李選正;解全一
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

1.一種混凝土聯鎖塊嵌鎖性能檢測的加載裝置，其特征在于，包括混凝土聯鎖塊加載平臺、測試操作平臺以及加載傳感裝置，所述的混凝土聯鎖塊加載平臺包括一個支撐架，在所述的支撐架的頂部設有一個矩形的水平固定平臺，水平固定平臺的底部開設一個方形孔，水平固定平臺的四個側面各設有一個平臺邊框擋板；其中兩個相對的平臺邊框擋板內部設有長條狀限位板，所述的長條狀限位板通過穿過平臺邊框擋板的螺栓調整其位置；另外兩個相對的平臺邊框擋板內部設有工字型限位板和塊狀限位板；每個工字型限位板和塊狀限位板均通過一個螺栓調整其位置；在所述方形孔的下方設有對混凝土聯鎖塊進行載荷加載的加載傳感裝置；所述的加載傳感裝置以及設置在混凝土聯鎖塊上的應變片與測試操作平臺相連；所述的加載傳感裝置包括液壓泵，所述的液壓泵與液壓千斤頂相連，所述的液壓千斤頂的活塞上連接有壓力傳感器，活塞輸出端設有高強度鋼片和自動找平墊片，所述的自動找平墊片頂部為半球形，在壓力傳感器與液壓千斤頂之間設有防滑墊片。

2.如權利要求1所述的混凝土聯鎖塊嵌鎖性能檢測的加載裝置，其特征在于，所述的測試操作平臺包括一個計算機控制器，靜態應變采集儀和傳感器顯示控制儀，所述的靜態應變采集儀和應變片相連，所述的傳感器顯示控制儀與壓力傳感器相連，所述的靜態應變采集儀和傳感器顯示控制儀與所述的控制器相連。

3.如權利要求1所述的混凝土聯鎖塊嵌鎖性能檢測的加載裝置，其特征在于，在兩個所述的平臺邊框擋板內側各設有兩個工字型限位板和一個塊狀限位板，其中塊狀限位板位于兩個工字型限位板之間。

4.如權利要求3所述的混凝土聯鎖塊嵌鎖性能檢測的加載裝置，其特征在于，在所述的測試操作平臺的底部安裝四個便于其移動的腳輪。

5.如權利要求3所述的混凝土聯鎖塊嵌鎖性能檢測的加載裝置，其特征在于，在所述的水平固定平臺上面的平行于X軸上設有水平支撐桿架，在該支撐桿架上固定有多個千分表，將千分表的測頭放在每個試塊的四個邊角上，測試試塊邊角的隆起高度，以此反映試塊的整體位移。

6.如權利要求3所述的混凝土聯鎖塊嵌鎖性能檢測的加載裝置，其特征在于，在所述的水平固定平臺底部有放置液壓千斤頂的反力架，反力架采用兩根槽鋼加固。

7.利用權利要求1-6任一所述的裝置進行實驗的方法，其特征在于，

步驟1：選擇一塊混凝土聯鎖塊作為中心試塊，分析緊密鋪設的聯鎖塊在荷載作用下中心試塊所受應力及應變較大的部位，在該部位均勻涂抹薄薄的一層環氧樹脂，等環氧樹脂風干之后用細砂紙按45度方向打磨，目的在于增大試塊與應變片的摩擦力；將應變片粘在環氧樹脂面層上，然后通過焊接將應變片與排線連接，排線的另一端連接靜態應變采集儀；

步驟2：首先加載千斤頂，將千斤頂上面的壓力傳感器頂部上升到與水平固定平臺同等的高度，然后將混凝土聯鎖塊依次放置在水平固定平臺上，且千斤頂的活塞頂部正對所述的方形孔；

將試塊依次布置好以后，首先在平行于X方向上的兩側緊貼著試塊放置長條狀限位板，然后擰緊限位螺栓，然后在平行于Y方向上的兩側緊貼著試塊放置工字型限位板和塊狀限位板，然后擰緊限位螺栓，以此起到固定試塊的作用；固定好試塊之后，由于試塊之間已經有了嵌鎖作用，此時將千斤頂卸載，使千斤頂上面的壓力傳感器與試塊脫離，模擬自然嵌鎖狀態；

在水平固定平臺上面的平行于X軸上的四條水平支撐桿架上固定多個千分表，將千分表的測頭放在每個試塊的四個邊角上，測試試塊邊角的隆起高度，以此反映試塊的整體位移；

步驟3：通過液壓泵為加載裝置提供模擬荷載，荷載的模擬通過液壓千斤頂傳遞到被測混凝土聯鎖塊試塊，通過被測試塊下部的壓力傳感器獲得液壓千斤頂加載的模擬荷載信息，通過靜態應變采集儀和試驗前貼在試塊各部位的應變片獲得被測試塊的應力應變信息，通過固定在實驗平臺橫桿上的千分表獲得被測試塊的位移變化信息，從而得到被測混凝土聯鎖塊的嵌鎖性能。