[發(fā)明專利]一種混凝土受壓載荷試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810235953.4
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108562478B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳妤;蔣俊南;蔣曉菲
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種混凝土受壓載荷試驗裝置，包括彈性單元、加載裝置和剛性板；所述剛性板與混凝土構(gòu)件之間放置若干所述彈性單元；所述加載裝置位于所述剛性板上方，通過控制器施加壓力在所述剛性板上；若干所述彈性單元的彈性模量根據(jù)若干所述彈性單元在所述剛性板與混凝土構(gòu)件之間放置位置不同而不一致。所述加載裝置包括移動機構(gòu)和加載機構(gòu)，所述移動機構(gòu)上安裝加載機構(gòu)，使加載機構(gòu)空間移動。所述剛性板與壓縮彈簧接觸的面上設(shè)有若干凹槽，若干所述凹槽內(nèi)設(shè)有凸起的定位柱；所述凹槽與壓縮彈簧一一對應(yīng)。本發(fā)明可以將單一的集中力轉(zhuǎn)化為其他荷載作用的試驗裝置，操作簡單方便，成本降低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混凝土裝置領(lǐng)域，特別涉及一種混凝土受壓載荷試驗裝置。

背景技術(shù)

目前，在室內(nèi)試驗中模擬波浪力作用的是造波機，它的原理是基于完全非線性勢流理論和有限元方法構(gòu)建了數(shù)值波浪水槽。造波機由交流伺服電動機、運動控制器、驅(qū)動設(shè)備、交流伺服系統(tǒng)或者液壓系統(tǒng)、傳感器和PC機組成。如果造波機采用的是液壓驅(qū)動的話，會具有傳動效率低、受溫度影響大、高頻率轉(zhuǎn)向難和漏油的缺點；如果造波機采用的是伺服系統(tǒng)的話，長時間工作引起的溫升會造成模型參數(shù)的攝動，可能需要一定的抗擾動設(shè)計；由于水池的局限性會引起反射波的干擾，所以需要消波裝置來耗散能量。總的來說，造波機的造波理論、系統(tǒng)組成、軟件編程過于復(fù)雜，相應(yīng)地，費用也高，適用于大型的物理模型試驗項目的研究，對一些尺度較小的試驗不太適合，研發(fā)一種基于相對簡單的線性波理論并將豎向集中荷載作用近似等效轉(zhuǎn)化為三角形荷載的作用試驗裝置具有一定的重要意義。

此外，菱形的構(gòu)筑物比如說電塔，由于重力荷載的影響，電塔底部的菱形框架截面對混凝土基礎(chǔ)產(chǎn)生擠壓，從而可能造成混凝土基礎(chǔ)的破壞或者地基的不均勻沉降，一般做法是偏安全考慮，將四邊的框架剛度一樣做大；如果做小型物理模型試驗的話，由于不斷地要去調(diào)試，比較浪費材料。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在不足，本發(fā)明提供了一種混凝土受壓載荷試驗裝置，可以將單一的集中力轉(zhuǎn)化為其他荷載作用的試驗裝置，簡單方便。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)上述技術(shù)目的的。

一種混凝土受壓載荷試驗裝置，包括彈性單元、加載裝置和剛性板；所述剛性板與混凝土構(gòu)件之間放置若干所述彈性單元；所述加載裝置位于所述剛性板上方，通過控制器施加壓力在所述剛性板上；若干所述彈性單元的彈性模量根據(jù)若干所述彈性單元在所述剛性板與混凝土構(gòu)件之間放置位置不同而不一致。

進一步，若干所述彈性單元在所述剛性板與混凝土構(gòu)件之間矩形陣列放置，設(shè)a為矩形陣列行數(shù)，b為矩形陣列列數(shù)，2c為相鄰兩列的所述彈性單元中心的距離，2d為相鄰兩行的所述彈性單元中心的距離，所述彈性單元的位置以(i,j)表示，其中1≤i≤a,1≤j≤b，所述第(i,j)個彈性單元的彈性模量：其中：F為加載裝置加載的集中力；m為剛性板的長度，n為剛性板的寬度，h₁為剛性板與混凝土構(gòu)件在加載裝置作用下的距離變化量；若干所述彈性單元的彈性模量關(guān)系為：

K_1,j＝K_2,j＝……＝K_i,j＝K_i+1,j＝……＝K_a,j

K_i,1:K_i,2:…:K_i,j:K_i,j+1…:K_i,b＝1:3:…:(2j-1):(2j+1):…:(2b-1)。

進一步，根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土受壓載荷試驗裝置，其特征在于，若干所述彈性單元在所述剛性板與混凝土構(gòu)件之間菱形放置，且菱形中心為所述加載裝置的加力點；到所述加力點距離相同的所述彈性單元的彈性模量相同，所述彈性單元的彈性模量大小與所述彈性單元到加力點距離成反比。