[發明專利]一種模型實驗圍壓加載裝置及其施工方法

在審

• 申請號: 202110288587.0
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN112945705A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 李祥龍;趙澤虎;王建國;黃永輝;張智宇;李洪超;陶子豪;左庭;張志平
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/06;G01N3/30
• 代理公司: 昆明明潤知識產權代理事務所(普通合伙) 53215
• 代理人: 馬海紅

本發明涉及一種模型實驗圍壓加載裝置及其施工方法，屬于混凝土圍壓模擬加載設備技術領域。左右2塊和上下2塊銅板制成的加載板圍成中空方形體，左右2塊加載板上對稱設有若干個螺栓安裝孔，上下2塊加載板上對稱設有若干個螺栓安裝孔，每根螺桿兩端穿過對稱設置的螺栓安裝孔后通過螺帽固定，每個螺帽與加載板外壁之間的螺桿上均安裝有墊圈，每個墊圈上均固定有電阻應變片、數顯壓力測力表，應變片引線一端連接電阻應變片，另一端連接數顯壓力測力表。本發明圍壓加載裝置加載圍壓穩定、裝置結構簡單、經濟效益好，且操作簡單，最主要的是對于大塊試件的加載圍壓大小能夠直接通過數顯測力計顯示的讀數測出來，測量的壓力數據準確。

技術領域

本發明涉及一種模型實驗圍壓加載裝置及其施工方法，屬于混凝土圍壓模擬加載設備技術領域。

背景技術

模型實驗是科學研究中非常重要的手段，模型實驗就是依據相似原理，制成與原理相似但縮小了尺寸的模型進行實驗研究，并根據實驗結果換算到原理，以實驗的數據換算到實際工程應用中，保證實驗理論與實際無偏差或者偏差很小。

在混凝土實驗模型的澆筑過程中，構筑模具是模型實驗能否達到預期效果的最重要因素之一。在模型實驗中，通常采用縮小比例或在某種特殊情況下用放大的比例來制作模型，然后通過對模型上應力、應變的觀測以及模型試件結構所發生的變化來判斷與認識模擬的原型(模擬實體)上所發生的應力-應變的變化規律和結構的變化規律。力學實驗模擬技術是以相似理論為基礎，模擬過程當中，通過縮小模擬實體及所受應力重力的比例等來模擬混凝土試件在現場所受的真實應力情況。以前對于小型實驗試件，混凝土試件的力學特性多采用SHPB實驗進行研究分析，在加載儀器上可以知道對試件加載的力，但是，對于尺寸較大的試件，由于沖擊加載推力大，很難實現。

然而目前，應用于混凝土沖擊試驗的圍壓加載裝置，多采用單一結構的圍壓裝置進行圍壓施加，存在著圍壓不穩定，且操作不方便，圍壓加載精度低的問題，最重要的是對于大塊試件的爆破荷載添加的力不能直接通過測力計測出來，基于上述的這些情況，設計一種模型實驗圍壓加載裝置及其施工方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種模型實驗圍壓加載裝置及其施工方法，以解決上述背景技術中提出的一些缺陷問題，這種圍壓加載裝置具有結構簡單，成本較低，使用靈活，適用性廣，可以通過數顯測力計顯示的讀數，知曉圍壓的大小。

本發明采用的技術方案是：一種模型實驗圍壓加載裝置，包括加載板1、螺桿2、螺帽3、墊圈4、電阻應變片5、應變片引線6、數顯壓力測力表7；

左右2塊和上下2塊銅板制成的加載板1圍成中空方形體，左右2塊加載板1上對稱設有若干個螺栓安裝孔，上下2塊加載板1上對稱設有若干個螺栓安裝孔，每根螺桿2兩端穿過對稱設置的螺栓安裝孔后通過螺帽3固定，每個螺帽3與加載板1外壁之間的螺桿2上均安裝有墊圈4，每個墊圈4上均固定有電阻應變片5、數顯壓力測力表7，應變片引線6一端連接電阻應變片5，另一端連接數顯壓力測力表7。

具體地，所述的電阻應變片5為直徑0.02～0.05mm的康銅絲或者鎳鉻絲繞成柵狀，或用薄金屬箔腐蝕成柵狀。

優選地，所述的加載板1為1cm厚的鋼板。

優選地，所述的應變片引線6為鍍錫銅線。

優選地，每塊加載板1上設有6個螺栓安裝孔。

優選地，所述的中空方形體內設有加強筋。

優選地，所述的加強筋與中空方形體內部的螺桿2呈十字形分布。

優選地，所述的螺栓3選用8.8級及以上的高強度螺栓。

一種所述的模型實驗圍壓加載裝置的施工方法，包括如下步驟：