CN106840847A - 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法 - Google Patents

用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106840847A
CN106840847A CN201710045449.3A CN201710045449A CN106840847A CN 106840847 A CN106840847 A CN 106840847A CN 201710045449 A CN201710045449 A CN 201710045449A CN 106840847 A CN106840847 A CN 106840847A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mortise
tenon
hollow cylinder
shaped
special
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.)
Pending
Application number
CN201710045449.3A
Other languages
English (en)
Inventor
方华建
孙苗苗
徐庆华
陈秀良
李雪梅
张超杰
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 Institute of Hydraulics and Estuary
Original Assignee
Zhejiang Institute of Hydraulics and Estuary
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 Institute of Hydraulics and Estuary filed Critical Zhejiang Institute of Hydraulics and Estuary
Priority to CN201710045449.3A priority Critical patent/CN106840847A/zh
Publication of CN106840847A publication Critical patent/CN106840847A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/02—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014—Type of force applied
    • G01N2203/0021—Torsional
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014—Type of force applied
    • G01N2203/0023—Bending
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/026—Specifications of the specimen
    • G01N2203/0262—Shape of the specimen
    • G01N2203/0266—Cylindrical specimens

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，包括异型榫头和异型卯眼，异型榫头上设有安装圆形不锈钢销的销孔，且异型榫头上设有弧形槽口，异型卯眼设有平直槽口，弧形槽口和平直槽口内均设有立柱止滑片，异型榫头和异型卯眼之间设有上透水石顶帽顶盖止滑片。本发明消除了顶帽等在装样过程中对空心圆柱土样产生的较大初始压应力，减小土体扰动。

Description

用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种室内土工试验空心圆柱扭剪试验装样辅助设备及其使用方法，特别是涉及一种消除顶帽等对空心圆柱土样产生较大初始压应力的装样设备的卯榫构件及利用该设备完成装样的方法。
背景技术
空心圆柱扭剪仪就实际应用而言，关键的试验技术在于装样过程，这是探究不同土质在主应力轴旋转等复杂路径下性状的技术保障。空心圆柱土样的上透水石、顶帽、顶盖质量过大，对于常用尺寸(外径100mm，内径60mm，高200mm)的英国GDS公司的动态空心圆柱系统和美国GCTS公司的动态空心圆柱扭剪仪上述三者的质量为2.8kg左右，折合为应力是5.5kPa。装样过程中，空心土样还未施加内外围压的情况下，三者的质量成为额外施加在土样上的轴向应力，使土体受到扰动；试验过程中，成为额外施加的轴向应力。
有基于此，提出本发明。
发明内容
针对现有技术的上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法，其消除了顶帽等在装样过程中对空心圆柱土样产生的较大初始压应力，减小土体扰动。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，包括异型榫头和异型卯眼，所述异型榫头上设有安装圆形不锈钢销的销孔，且异型榫头上设有弧形槽口，所述异型卯眼设有平直槽口，所述弧形槽口和平直槽口内均设有立柱止滑片，所述异型榫头和异型卯眼之间设有上透水石顶帽顶盖止滑片。
所述的卯榫构件应用于空心圆柱扭剪试验装样设备上，所述的空心圆柱扭剪试验装样设备包括底盘，所述的立柱安装在底盘上，所述的立柱上安装有上盖板，所述的底盘上设有底座，所述卯榫构件将上透水石环抱捆紧，所述上透水石上设有顶帽顶盖，所述顶帽顶盖的上方连接有轴向滑动杆，所述的轴向滑动杆上设有定位螺丝。
所述的立柱为下端带螺纹的不锈钢立柱，所述的不锈钢立柱为三根，且三根不锈钢立柱呈正三角形布置在底盘上。
所述的上透水石顶帽顶盖止滑片的中间带有120°弧形。
所述的圆形不锈钢销为T型，且圆形不锈钢销的下端直径等于销孔直径。
一种用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件的使用方法，包括以下步骤：
(1)将上透水石、顶帽顶盖用螺丝拧好，然后依次与轴向滑动杆、轴向连接杆连接，对轴向荷载传感器读数清零，并将上透水石、顶帽顶盖依次拆卸下来，准备装样；
(2)将空心圆柱土样按照正常装样顺序安装到底座上，上透水石对中放置在空心圆柱土样上，保证上透水石接触到空心圆柱土样但没有应力作用，依次安装三个卯榫构件，首尾相连并将用上透水石环抱捆紧，销孔处插入圆形不锈钢销，即可将上透水石和三个卯榫构件连为整体，通过立柱止滑片固定于不锈钢立柱上；
(3)将顶帽顶盖依次安装到上透水石上，安装上盖板于三根不锈钢立柱上，顶帽顶盖连接到轴向滑动杆上，用定位螺丝固定于上盖板上，依次拆除圆形不锈钢销和三个卯榫构件，完成排气、翻乳胶膜，接反压控制器连接管后，罩上外围压压力室，将轴向滑动杆与轴向连接杆连接，电脑上设置轴向作动器，反馈改为“Axial Displacement”位移控制，拧松定位螺丝，轴向应力正常显示为零，即完成无扰动、无额外轴向应力的空心圆柱扭剪试验的装样。
本发明的有益效果如下：
本发明用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法，能够消除传统安装方法产生的较大初始压应力，减小土体扰动，使装样更稳定安全，试验数据更为可靠，为开展复杂应力条件下软粘土的试验研究提供了设备保障。同时装样设备经济成本低，结构简单、使用方便、省时省力、适用性强，各个设计环节合理而有效地利用了材料特性和试验经验，避免了试验仪器重复配置造成的资源浪费，从而达到了良好的试验效果。
附图说明
图1是利用本发明装样设备进行空心圆柱扭剪试验装样的示意图；
图2是本发明空心圆柱扭剪仪装样设备的俯视结构示意图；
图3是本发明的卯榫构件的俯视结构示意图；
图4是本发明的卯榫构件的立体结构示意图；
其中，底盘1、不锈钢立柱2、卯榫构件3、圆形不锈钢销4、顶帽顶盖5、上透水石6、空心圆柱土样7、底座8、异型榫头9、异型卯眼10、立柱止滑片11、上透水石顶帽顶盖止滑片12、销孔13、上盖板14、轴向滑动杆15、定位螺丝16。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1和2所示，本发明的用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，应用于空心圆柱扭剪试验装样设备中，空心圆柱扭剪试验装样设备包括底盘1、不锈钢立柱2、卯榫构件3、圆不锈钢销4、立柱止滑片11、上透水石顶帽顶盖止滑片12。底盘1上立有三根正三角形布置的不锈钢立柱2；不锈钢立柱2为下端带螺纹的不锈钢立柱。
如3和图4所示，本发明的卯榫构件3为两端分别为异型榫头9、异型卯眼10，且带有销孔13，中间带有角度为120°弧形上透水石顶帽顶盖止滑片12；圆形不锈钢销4为T形且下端直径等于销孔直径的不锈钢销；异型榫头9带有弧形槽口，弧形槽口最内侧为半圆形弧面处带有立柱止滑片11；异型卯眼10为带有平直槽口，平直槽口最内侧为半圆形弧面处带有立柱止滑片11。
本发明的卯榫构件3可以在异型卯眼10端插入不锈钢立柱2，通过整体转动卯榫构件3异型榫头9端插入不锈钢立柱2，依次操作，三个卯榫构件3最终可以首尾相连，将上透水石6环抱捆紧，把上透水石6和顶帽顶盖5的力全部抵消。
如图2所示形成内部360°环形弧面的上透水石顶帽顶盖止滑片12，在销孔13处插入圆形不锈钢销4，整体即可通过立柱止滑片11固定于不锈钢立柱2上。
本发明用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件的装样方法，包括如下步骤：
(1)将上透水石6、顶帽顶盖5等用螺丝拧好，整体依次与空心圆柱扭剪仪轴向滑动杆15、轴向连接杆连接，对轴向荷载传感器读数清零，并将上透水石6、顶帽顶盖5等依次拆卸下来，准备装样；
(2)将空心圆柱土样7按照正常装样顺序安装到底座8上，上透水石6对中放置在空心圆柱土样7上，保证上透水石6接触到空心圆柱土样7但没有应力作用，依次安装三个卯榫构件3，首尾相连并将用上透水石6环抱捆紧，销孔13处插入圆形不锈钢销4，即可将上透水石6和三个卯榫构件3连为整体，通过立柱止滑片11固定于不锈钢立柱2上；
(3)将顶帽顶盖5依次安装到上透水石6上并用螺丝拧紧，安装空心圆柱扭剪仪外围压压力室上盖板14于三根不锈钢立柱2上，顶帽顶盖5连接到空心圆柱扭剪仪轴向滑动杆15上，用定位螺丝16固定于空心圆柱扭剪仪外围压压力室上盖板14上，依次拆除圆形不锈钢销4、三个卯榫构件3，完成排气、翻乳胶膜，接反压控制器连接管等操作后，罩上外围压压力室，将空心圆柱扭剪仪轴向滑动杆15与空心圆柱扭剪仪轴向连接杆连接，电脑上设置轴向作动器，反馈改为“Axial Displacement”位移控制，拧松定位螺丝16，此时轴向应力正常显示为零，即完成无扰动、无额外轴向应力的空心圆柱扭剪试验的装样。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，其特征在于：包括异型榫头和异型卯眼，所述异型榫头上设有安装圆形不锈钢销的销孔，且异型榫头上设有弧形槽口，所述异型卯眼设有平直槽口，所述弧形槽口和平直槽口内均设有立柱止滑片，所述异型榫头和异型卯眼之间设有上透水石顶帽顶盖止滑片。
2.如权利要求1所述用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，其特征在于：所述的卯榫构件应用于空心圆柱扭剪试验装样设备上，所述的空心圆柱扭剪试验装样设备包括底盘，所述的立柱安装在底盘上，所述的立柱上安装有上盖板，所述的底盘上设有底座，所述卯榫构件将上透水石环抱捆紧，所述上透水石上设有顶帽顶盖，所述顶帽顶盖的上方连接有轴向滑动杆，所述的轴向滑动杆上设有定位螺丝。
3.如权利要求1所述用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，其特征在于：所述的立柱为下端带螺纹的不锈钢立柱，所述的不锈钢立柱为三根，且三根不锈钢立柱呈正三角形布置在底盘上。
4.如权利要求1所述用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，其特征在于：所述的上透水石顶帽顶盖止滑片的中间带有120°弧形。
5.如权利要求2所述用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件，其特征在于：所述的圆形不锈钢销为T型，且圆形不锈钢销的下端直径等于销孔直径。
6.一种用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件的使用方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将上透水石、顶帽顶盖用螺丝拧好，然后依次与轴向滑动杆、轴向连接杆连接，对轴向荷载传感器读数清零，并将上透水石、顶帽顶盖依次拆卸下来，准备装样；
(2)将空心圆柱土样按照正常装样顺序安装到底座上，上透水石对中放置在空心圆柱土样上，保证上透水石接触到空心圆柱土样但没有应力作用，依次安装三个卯榫构件，首尾相连并将用上透水石环抱捆紧，销孔处插入圆形不锈钢销，即可将上透水石和三个卯榫构件连为整体，通过立柱止滑片固定于不锈钢立柱上；
(3)将顶帽顶盖依次安装到上透水石上，安装上盖板于三根不锈钢立柱上，顶帽顶盖连接到轴向滑动杆上，用定位螺丝固定于上盖板上，依次拆除圆形不锈钢销和三个卯榫构件，完成排气、翻乳胶膜，接反压控制器连接管后，罩上外围压压力室，将轴向滑动杆与轴向连接杆连接，电脑上设置轴向作动器，反馈改为“Axial Displacement”位移控制，拧松定位螺丝，轴向应力正常显示为零，即完成空心圆柱扭剪试验的装样。
CN201710045449.3A 2017-01-20 2017-01-20 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法 Pending CN106840847A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710045449.3A CN106840847A (zh) 2017-01-20 2017-01-20 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710045449.3A CN106840847A (zh) 2017-01-20 2017-01-20 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106840847A true CN106840847A (zh) 2017-06-13

Family

ID=59119558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710045449.3A Pending CN106840847A (zh) 2017-01-20 2017-01-20 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106840847A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107607374A (zh) * 2017-09-06 2018-01-19 辽宁工程技术大学 一种适用于非饱和土的空心圆柱试验系统
CN113125247A (zh) * 2021-03-30 2021-07-16 中国人民解放军海军工程大学 一种测量加筋板极限强度和疲劳试验方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102252892A (zh) * 2011-04-20 2011-11-23 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种用于真三轴试验中岩样装配的装置
CN204882265U (zh) * 2015-08-10 2015-12-16 河南理工大学 一种高应力剪切仪
CN204970551U (zh) * 2015-07-28 2016-01-20 柳宇军 一种组合式可烫印图案相框架
CN205384181U (zh) * 2015-11-17 2016-07-13 重庆交通大学 非饱和土直剪仪渗水器
CN205858895U (zh) * 2016-05-23 2017-01-04 佛山市美雕坊家具有限公司 一种新型的带销钉的榫卯结构
CN206430980U (zh) * 2017-01-20 2017-08-22 浙江省水利河口研究院 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102252892A (zh) * 2011-04-20 2011-11-23 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种用于真三轴试验中岩样装配的装置
CN204970551U (zh) * 2015-07-28 2016-01-20 柳宇军 一种组合式可烫印图案相框架
CN204882265U (zh) * 2015-08-10 2015-12-16 河南理工大学 一种高应力剪切仪
CN205384181U (zh) * 2015-11-17 2016-07-13 重庆交通大学 非饱和土直剪仪渗水器
CN205858895U (zh) * 2016-05-23 2017-01-04 佛山市美雕坊家具有限公司 一种新型的带销钉的榫卯结构
CN206430980U (zh) * 2017-01-20 2017-08-22 浙江省水利河口研究院 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周建;张金良;沈扬;张泉芳;: "原状软黏土空心圆柱试样制备研究" *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107607374A (zh) * 2017-09-06 2018-01-19 辽宁工程技术大学 一种适用于非饱和土的空心圆柱试验系统
CN113125247A (zh) * 2021-03-30 2021-07-16 中国人民解放军海军工程大学 一种测量加筋板极限强度和疲劳试验方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206430980U (zh) 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件
CN106840847A (zh) 用于空心圆柱扭剪试验装样设备的卯榫构件及其使用方法
CN104390821B (zh) 三轴试验土样制备系统
CN104406726A (zh) 一种预紧力与预紧力矩关系标定装置及标定方法
CN202903644U (zh) 一种岩心加持和拆卸装置
CN206787940U (zh) 一种岩石试件轴向加载及压力稳定装置
CN201637729U (zh) 测定包装材料中挥发性有机物的固相微萃取自动进样装置
CN111024479A (zh) 一种适用于真三轴试验的柱状岩石试样密封装置及方法
CN208163491U (zh) 一种多功能套筒扳手
CN101231279B (zh) 用于高压热模拟实验的高压釜及高压热模拟实验方法
CN203622332U (zh) 阀门手轮背帽拆卸工具
CN203479645U (zh) 一种抗扭试验井筒
CN206756545U (zh) 一种人造岩心夹持评价装置
CN207197895U (zh) 一种用于岩石抗剪强度测试的岩石试样
CN206038617U (zh) 一种用于探伤钢管的导套
CN206366220U (zh) 一种气相色谱仪后进样口隔垫装置
CN211318772U (zh) 一种带有折叠支撑架的手提式环境氡测量仪
CN206245942U (zh) 一种机柜门用的带螺纹的门座
CN209354781U (zh) 套管接头装置
CN203941046U (zh) 一种糖化血红蛋白分析仪微型层析柱
CN110686127B (zh) 一种空间站用管路固定装置及管路固定方法
CN207058221U (zh) 一种对管体内表面进行修磨的装置
CN107630885A (zh) 一种用于大型磁体支撑部件的装配定位销
CN201169422Y (zh) 快速装卸的油、套管螺纹保护器
CN201316415Y (zh) 一种流动层造粒干燥机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination