[發明專利]一種錨固體相似材料試驗加載系統

有效

• 申請號: 201910828493.0
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN110595897B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 王其洲;池秀文;葉海旺;任高峰;李寧;陳東方
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 江慧

1.一種錨固體相似材料試驗加載系統，其特征在于，包括外部框架、內部加載設備、采集終端以及控制終端，所述內部加載設備設置于所述外部框架內；

所述內部加載設備包括四個側面加載裝置和多個頂面加載裝置；其中兩個所述側面加載裝置組沿試件的長軸方向相對而設，另外兩個所述側面加載裝置沿試件的短軸方向相對而設，多個所述頂面加載裝置均設置于試件的高度方向的上方，且多個所述頂面加載裝置沿試件長軸方向依次設置，四個側面加載裝置和多個頂面加載裝置圍合形成容納試件的腔體，四個側面加載裝置以及多個頂面加載裝置分別與所述采集終端電連接，所述采集終端與所述控制終端電連接；

所述頂面加載裝置包括頂面加載板、頂面加載油缸、頂面位移傳感器以及頂面載荷傳感器；

所述頂面加載油缸的一端與所述頂面加載板連接，所述頂面加載油缸的另一端與所述外部框架連接，所述頂面加載油缸的進油口與外置油箱連通，所述頂面載荷傳感器安裝于所述頂面加載油缸上，所述頂面位移傳感器的一端與所述外部框架連接，所述頂面位移傳感器的另一端與所述頂面加載板連接，所述頂面載荷傳感器和所述頂面位移傳感器分別與所述采集終端電連接；

所述頂面加載裝置包括至少兩個所述頂面加載油缸，同一所述頂面加載裝置的各頂面加載油缸均安裝于對應的頂面加載板上，同一所述頂面加載裝置的各頂面加載油缸之間通過一頂面缸間油管相互連通，各所述頂面缸間油管分別通過一根頂面中間油管與頂面主油管連通，所述頂面主油管與外置油箱連通；

每一根所述頂面中間油管上均安裝有一頂面逆止閥，各所述頂面逆止閥分別與所述采集終端電連接；

所述側面加載裝置包括傳壓板組件、側面加載油缸、側面載荷傳感器以及側面位移傳感器；

所述傳壓板組件包括多塊沿遠離所述腔體方向依次層疊連接的傳壓板，所述側面加載油缸的一端與距離所述腔體最遠的所述傳壓板連接，所述側面加載油缸的另一端與所述外部框架連接，所述側面加載油缸與外置油箱連通，所述側面載荷傳感器安裝于所述側面加載油缸上，所述側面位移傳感器的一端與距離所述腔體最遠的所述傳壓板連接，所述側面位移傳感器的另一端與所述外部框架連接，所述側面載荷傳感器以及側面位移傳感器分別與所述采集終端電連接；

同一所述傳壓板組件的多個傳壓板的尺寸沿遠離所述腔體的方向依次減小；

一所述傳壓板組件上連接有至少兩個所述側面加載油缸，同一所述傳壓板組件上的各所述側面加載油缸分別通過側面油管相互連通，各所述側面油管均通過側面中間油管與側面主油管連通，所述側面主油管與外置油箱連通；

所述側面中間油管上安裝有側面逆止閥；

根據相似材料模型的三向應力狀態，按照“頂面、左面和右面、前面和后面”的順序循環加載。

2.根據權利要求1所述的錨固體相似材料試驗加載系統，其特征在于，所述側面加載油缸通過側面固定環連接于最小的傳壓板上。

3.根據權利要求1所述的錨固體相似材料試驗加載系統，其特征在于，所述外部框架包括沿試件高度方向相對而設的頂壁和底壁、沿試件的長軸方向相對而設左壁和右壁，沿試件短軸方向相對而設的前支撐柱和后壁，所述頂壁分別與左壁、右壁、后壁以及前支撐柱可拆卸連接，并圍合連接形成容納所述內部加載設備的空間，所述前支撐柱支撐連接于所述頂壁和底壁之間，各所述頂面加載裝置均與所述頂壁連接，沿試件的長軸方向相對而設的兩個側面加載裝置分別連接于左壁和右壁，沿試件的長軸方向相對而設的兩個側面加載裝置中，一所述側面加載裝置連接于所述后壁上，另一所述側面加載裝置通過前部承載板連接于所述前支撐柱上，所述頂壁為鏤空結構。