CN102914469B - 层状结构岩体纵向力施加与检测方法 - Google Patents

层状结构岩体纵向力施加与检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102914469B
CN102914469B CN201210431209.4A CN201210431209A CN102914469B CN 102914469 B CN102914469 B CN 102914469B CN 201210431209 A CN201210431209 A CN 201210431209A CN 102914469 B CN102914469 B CN 102914469B
Authority
CN
China
Prior art keywords
test specimen
pull bar
baffle
longitudinal force
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201210431209.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102914469A (zh
Inventor
杨建辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd filed Critical Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd
Priority to CN201210431209.4A priority Critical patent/CN102914469B/zh
Publication of CN102914469A publication Critical patent/CN102914469A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102914469B publication Critical patent/CN102914469B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

本发明涉及一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置，所述的装置包括若干根平行设置的拉杆、至少两个平行设置的第一挡板和第二挡板、设置在两个挡板之间的试件固定架、拉杆传感器和试件传感器，所述的挡板上设有与拉杆相配的孔，拉杆端部通过相应的孔安装在挡板上；所述的拉杆传感器设置在第一挡板外侧的拉杆上，试件传感器设置在第二挡板与试件固定架之间，所述的拉杆传感器和试件传感器经应变仪连接至计算机。本发明结构简单、造价低廉，既可以实现纵向力的施加，又可以对变化的纵向力进行检测；而且对于所施加纵向力的大小不限；另外，本发明通过计算机自动记录纵向力的变化过程，具有使用方便、检测结果直观、易于掌握等优点。

Description

层状结构岩体纵向力施加与检测方法
技术领域
本发明属于岩土力学领域，具体地说是涉及一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置。
背景技术
层状结构岩体是一种工程中常见的岩体结构类型，作用在岩体上的地应力可以简化为平行于层面的力和垂直于层面的力，平行于层面的力称为纵向力，垂直于层面的力称为横向力。纵向力的大小对于层状结构岩体的力学性质有显著的影响，因此在实验室研究层状结构岩体的力学性质时，必须对试件施加纵向力。在横向力的作用下，试件发生横向变形，同时纵向力也会发生变化，这就需要对变化中的纵向力进行测量。试验所用试件包括单层岩石、多层岩石，也可以是用模型材料制作的岩石模型。
目前，可以施加并检测纵向力的装置主要有两种：第一种是由四根拉杆与两块挡板组成，可以通过拧紧拉杆上的螺母对试件施加初始纵向力，并在拉杆上布置应变片来测量纵向力；此装置只能对试件施加较小的纵向力，此外需要在拉杆上粘贴应变片，从测得的应变值得到纵向力还需要对拉杆进行标定，准备工作量较大。第二种是用传力装置施加纵向力，此类装置结构复杂，造价高，大大提升了使用成本。
发明内容
针对现有技术之不足，本发明提供了一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置。
一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置，所述的装置包括若干根平行设置的拉杆、至少两个平行设置的第一挡板和第二挡板、设置在两个挡板之间的试件固定架、拉杆传感器和试件传感器，所述的挡板上设有与拉杆相配的孔，拉杆端部通过相应的孔安装在挡板上；所述的拉杆传感器设置在第一挡板外侧的拉杆上，试件传感器设置在第二挡板与试件固定架之间，所述的拉杆传感器和试件传感器经应变仪连接至计算机。
优选地，所述拉杆的端部通过内螺母和外螺母安装在挡板上。
优选地，所述的每根拉杆上设置有一拉杆传感器。
优选地，所述装置的拉杆数量为四根，拉杆传感器数量为四只，试件传感器数量为两只。
优选地，所述每根拉杆的端部各配备四个螺母，包括两个内螺母和两个外螺母。
优选地，所述的两只试件传感器对称设置在装置纵向中心线两侧。
优选地，所述的四根拉杆沿装置纵向中心线对称设置。
优选地，所述的第二挡板外侧还设有第三挡板，第三挡板上设有孔与拉杆通过螺纹连接，第三挡板上固定有千斤顶，千斤顶作用于第二挡板。可以根据实际需要施加较大的纵向力并进行检测。
优选地，所述的第一挡板、第二挡板和试件固定架三者的底部处于同一平面上。
本发明装置工作时，试件轴线要与装置纵向中心线重合，试件可以是单层岩石或多层岩石，也可以是模型材料制作的岩石。
本发明结构简单、造价低廉，既可以实现纵向力的施加，又可以对变化的纵向力进行检测；而且对于所施加纵向力的大小不限，既可以施加较大的纵向力，也可以施加较小的纵向力；另外，本发明通过计算机自动记录纵向力的变化过程，具有使用方便、检测结果直观、易于掌握等优点。
附图说明
图1是本发明装置一种实施方式的结构示意图。
图2是本发明装置另一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。
参照图1，一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置，其包括四根平行设置的拉杆6、两个平行设置的第一挡板10和第二挡板1、设置在两个挡板之间的试件固定架9、四只拉杆传感器7和两只试件传感器5，每根拉杆6的端部各配备四个螺母，包括两个内螺母2和两个外螺母4和12，挡板上设有与拉杆相配的孔，拉杆6端部通过相应的孔及内外螺母安装在挡板上，四根拉杆沿装置纵向中心线对称设置；拉杆传感器7设置在第一挡板10外侧的拉杆上且每根拉杆上均设置有一拉杆传感器7；试件固定架9与试件传感器5接触面加工出两个凹槽，用于传感器定位，两只试件传感器5设置在第二挡板1与试件固定架9之间且沿装置的纵向中心线对称设置；拉杆传感器7和试件传感器5经应变仪连接至计算机。
本发明装置工作时，先在试件固定架9与第一挡板10之间固定试件，试件轴线要与装置纵向中心线重合。再在压力机的下压板上设置支撑横梁13，然后将安装了试件的装置放置在支撑横梁13上。由于第一挡板10、第二挡板1和试件固定架9三者的底部处于同一平面上，故第一挡板10、第二挡板1和试件固定架9底部均与支撑横梁13直接接触。
试验时先松开所有内螺母2，然后用扳手均匀旋紧外螺母4或12对试件3施加纵向力至预定值，再拧紧内螺母2以定位挡板1和10。
施加纵向力时，用四只拉杆传感器7测量拉杆的拉力，通过调整外螺母4或12的松紧来调整拉力的大小，使四根拉杆的拉力值接近，以保证试件3的纵向力与试件轴线平行。
然后用压力机的上压板对试件3施加横向力，试件3受到的纵向力开始也发生变化，此时的纵向力由试件传感器5测量。试件传感器5连接到应变仪，应变仪再与计算机连接，由计算机自动记录纵向力的变化过程。
当需要施加较大的纵向力时，可以在上述装置中附加一个千斤顶，即如图2所示。第二挡板1外侧设有第三挡板11，第三挡板11上设有孔与拉杆6通过螺纹连接，第三挡板11上固定有千斤顶8，千斤顶8作用于第二挡板1。
试验时，先松开所有内螺母2，再用千斤顶8对第二挡板1施加压力，此时拉杆受拉力作用。当压力达到预定值时，拧紧外螺母12，再拧紧所有内螺母2，卸掉千斤顶压力，完成对试件的纵向加压。四只拉杆传感器7测量拉杆的拉力，通过调整外螺母4或12的松紧来调整拉力的大小，使四根拉杆的拉力值接近，以保证试件3的纵向力与试件轴线平行。之后再用压力机的上压板对试件3施加横向力，步骤同上，不再赘述。

Claims (1)

1.一种层状结构岩体纵向力施加与检测方法，其特征在于其采用一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置，其包括四根平行设置的拉杆、两个平行设置的第一挡板和第二挡板、设置在两个挡板之间的试件固定架、四只拉杆传感器和两只试件传感器，每根拉杆的端部各配备四个螺母，包括两个内螺母和两个外螺母，挡板上设有与拉杆相配的孔，拉杆端部通过相应的孔及内外螺母安装在挡板上，四根拉杆沿装置纵向中心线对称设置；拉杆传感器设置在第一挡板外侧的拉杆上且每根拉杆上均设置有一拉杆传感器；试件固定架与试件传感器接触面加工出两个凹槽，用于传感器定位，两只试件传感器设置在第二挡板与试件固定架之间且沿装置的纵向中心线对称设置；拉杆传感器和试件传感器经应变仪连接至计算机；第二挡板外侧设有第三挡板，第三挡板上设有孔与拉杆通过螺纹连接，第三挡板上固定有千斤顶，千斤顶作用于第二挡板；
所述的层状结构岩体纵向力施加与检测方法包括下述步骤：
先在试件固定架与第一挡板之间固定试件，试件轴线要与装置纵向中心线重合；再在压力机的下压板上设置支撑横梁，然后将安装了试件的装置放置在支撑横梁上；由于第一挡板、第二挡板和试件固定架三者的底部处于同一平面上，故第一挡板、第二挡板和试件固定架底部均与支撑横梁直接接触；
试验时，先松开所有内螺母，再用千斤顶对第二挡板施加压力，此时拉杆受拉力作用；当压力达到预定值时，拧紧外螺母，再拧紧所有内螺母，卸掉千斤顶压力，完成对试件的纵向加压；四只拉杆传感器测量拉杆的拉力，通过调整外螺母的松紧来调整拉力的大小，使四根拉杆的拉力值接近，以保证试件的纵向力与试件轴线平行；
然后用压力机的上压板对试件施加横向力，试件受到的纵向力开始也发生变化，此时的纵向力由试件传感器测量；试件传感器连接到应变仪，应变仪再与计算机连接，由计算机自动记录纵向力的变化过程。
CN201210431209.4A 2012-11-02 2012-11-02 层状结构岩体纵向力施加与检测方法 Expired - Fee Related CN102914469B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210431209.4A CN102914469B (zh) 2012-11-02 2012-11-02 层状结构岩体纵向力施加与检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210431209.4A CN102914469B (zh) 2012-11-02 2012-11-02 层状结构岩体纵向力施加与检测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102914469A CN102914469A (zh) 2013-02-06
CN102914469B true CN102914469B (zh) 2016-08-31

Family

ID=47612931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210431209.4A Expired - Fee Related CN102914469B (zh) 2012-11-02 2012-11-02 层状结构岩体纵向力施加与检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102914469B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103604692A (zh) * 2013-09-22 2014-02-26 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种组接式真三轴地下洞室模拟试验装置
CN109468900B (zh) * 2019-01-02 2023-10-24 中南大学 一种钢轨接头、间隔铁、限位器纵向阻力综合测量装置
CN110320107A (zh) * 2019-08-05 2019-10-11 洛阳恒诺锚固技术有限公司 卧式拉力试验机

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2180740C2 (ru) * 1999-01-29 2002-03-20 Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова Установка для испытания на продольный изгиб
DE202009013264U1 (de) * 2009-10-02 2009-12-24 Eads Deutschland Gmbh Zugbelastungsprobe

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101699267B (zh) * 2009-10-21 2011-04-20 河海大学 混凝土氯离子渗透性电量法测试加载装置及测试方法
CN201569608U (zh) * 2009-12-10 2010-09-01 大连海事大学 一种腐蚀环境下岩石单轴压缩测试装置
CN102564853A (zh) * 2010-12-08 2012-07-11 中国海洋石油总公司 天然气水合物岩石力学三轴试验装置
CN201993278U (zh) * 2011-01-19 2011-09-28 天津市建筑设计院 防屈曲耗能支撑专用自平衡水平加载试验装置
CN202974762U (zh) * 2012-11-02 2013-06-05 浙江科技学院 一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2180740C2 (ru) * 1999-01-29 2002-03-20 Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова Установка для испытания на продольный изгиб
DE202009013264U1 (de) * 2009-10-02 2009-12-24 Eads Deutschland Gmbh Zugbelastungsprobe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Analysis and Design of an Underground Hard Rock Voussoir Beam Roof;A. I. SOFIANOS;《Int. J. Rock Mech. Min. Sci. & Geomech. Abstr.》;19961231;第33卷(第2期);第153-166页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102914469A (zh) 2013-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102607946B (zh) 一种原始级配堆石体大型真三轴试验装置及其使用方法
CN102680319B (zh) 一种对称式夹层结构压缩剪切测试夹具
CN103217278B (zh) 一种测试高强螺栓结合面法向静态特性的方法
CN201555769U (zh) 拉压应力应变检测装置
CN103884495A (zh) 一种大型结构件多维受力测试的封闭式加载框架
CN103743305A (zh) 一种螺母内螺纹检测机
CN107314854A (zh) 一种实时测量振动环境下螺栓夹紧力衰减的装置及方法
CN104269088A (zh) 一种力学实验装置及应用所述的实验装置进行实验的方法
CN102914469B (zh) 层状结构岩体纵向力施加与检测方法
CN103105303A (zh) 车体强度试验台端墙加载装置及其方法
CN103163016A (zh) 一种用于准脆性材料进行轴向拉伸试验的辅助装置
CN103776578A (zh) 一种截面内力测量传感器及标定方法
CN203587450U (zh) 一种测定散体材料剪切强度的试验仪器
JP2014037738A (ja) シールドトンネルの試験体の載荷実験装置
CN202837100U (zh) 计算机控制橡胶压缩应力松弛试验机
CN103512801B (zh) 一种拉伸测力传感器
CN203785964U (zh) 数字式便携压力机
CN109030242B (zh) 一种电磁动力岩石直剪仪及操作方法
CN207850594U (zh) 钢弦式锚杆测力计检定装置
CN113358494A (zh) 一种竹木材料拉-剪试验装置
CN202974762U (zh) 一种层状结构岩体纵向力施加与检测装置
CN203881624U (zh) 一种压力试验机
CN203721826U (zh) 一种可以在线监控组装力的燃料电池组
CN206300850U (zh) 一种环向伸缩式剪切盒三向受压直剪仪
CN103600320B (zh) 工作测振仪加载固定装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160831

Termination date: 20191102

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee