CN113155555B - 用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法 - Google Patents

用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113155555B
CN113155555B CN202010076307.5A CN202010076307A CN113155555B CN 113155555 B CN113155555 B CN 113155555B CN 202010076307 A CN202010076307 A CN 202010076307A CN 113155555 B CN113155555 B CN 113155555B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe
model
pipe gallery
steel wire
magnesium alloy
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.)
Active
Application number
CN202010076307.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113155555A (zh
Inventor
宋欣欣
史志利
刁钰
高天成
李国金
李海新
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.)
Tianjin Municipal Engineering Design and Research Institute
Original Assignee
Tianjin Municipal Engineering Design and Research Institute
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 Tianjin Municipal Engineering Design and Research Institute filed Critical Tianjin Municipal Engineering Design and Research Institute
Priority to CN202010076307.5A priority Critical patent/CN113155555B/zh
Publication of CN113155555A publication Critical patent/CN113155555A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113155555B publication Critical patent/CN113155555B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising

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)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)

Abstract

本发明提供了一种用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法，包括以下步骤：(一)确定制作材料，即选取杨氏模量与待模拟管廊的混凝土材料的杨氏模量相同的镁合金材料；(二)设计管廊模型；(三)加工管节；(四)打孔；(五)贴密封垫；(六)组装管廊模型；(七)穿入钢丝；(八)施加预应力。本发明通过制作杨氏模量与待模拟混凝土管路相等或近似的镁合金模型，使模型材料的等于实际混凝土管廊的杨氏模量，并用在钢丝上挂砝码的方式对管廊模型施加预应力，实现了对实际混凝土管路所受预应力的模拟。

Description

用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法
技术领域
本发明属于岩土工程实验技术领域，更具体地，涉及一种用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法。
背景技术
岩土工程常需要先对预应力进行模拟。但是，对大型设备进行试验，极其浪费材料，并且试验设备难以加工制造。将混凝土材料制成微小的模型，进行微型土工离心机试验，对试验模型尺寸精度的要求太高，实际操作过于困难。因此，现有技术中亟需一种能够模拟试验用混凝土材料进行混凝土管廊预应力试验的技术方案。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种制作与需模拟的混凝土材料的杨氏模量相同的镁合金材料模型，降低模型制作和拼装的尺寸误差的用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法。
为实现上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：
用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法，包括以下步骤：
(一)确定制作材料：选取杨氏模量与待模拟管廊的混凝土材料的杨氏模量相同的镁合金材料；
(二)设计管廊模型：设计管廊模型所需的管节数量和每个管节及其内凹部和外凸部的形状尺寸；
(三)加工管节：按照步骤(二)中设计的管节数量和每个管节的形状尺寸参数加工出管节；
(四)打孔：在加工出的管节端面的四个端角处钻出连接孔；
(五)贴密封垫：在相邻两节管节之间粘贴用于止水密封的密封垫；
(六)组装管廊模型：将管节的外凸部插入相邻管节的内凹部，使各个管节依次首尾相连；
(七)穿入钢丝：将钢丝从最前端的管节的连接孔穿入，并从最后端的管节的连接孔穿出，然后用卡扣扣在紧贴最前端和最后端的管节的连接孔的位置，从而固定住钢丝；
(八)施加预应力：通过在钢丝的末端悬挂砝码，来给管廊模型施加与砝码的重力大小相同的预应力。
所述钢丝的直径比所述连接孔的直径小0.05mm。
本发明与现有技术相比的有益效果是：制作杨氏模量与待模拟混凝土管廊相等或近似的镁合金模型，使模型材料的等于实际混凝土管廊的杨氏模量，并用在钢丝上挂砝码的方式对管廊模型施加预应力，实现了对实际混凝土管廊所受预应力的模拟。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的侧视图。
附图标记：1-管节，2-连接孔，3-钢丝，4-密封垫，5-卡扣，6-内凹部，7-外凸部。
具体实施方式
如图1-2所示，采用下列制作方法制作用于模拟混凝土管廊预应力的镁合金模型，包括以下步骤：
(一)确定制作材料：选取杨氏模量与待模拟管廊的混凝土材料的杨氏模量相同的镁合金材料，在本实施例中，采用AZ31B型镁合金，杨氏模量为43.4GPa，与C45标号混凝土近似相等，可以很好地模拟C45标号混凝土材料，在工程应用中满足精度的要求；
(二)设计管廊模型：设计管廊模型所需的管节1数量和每个管节1及其内凹部6和外凸部7的形状尺寸；在本实施例中，每一个管节都为设计立方体形状，长、宽、高的尺寸依次为20mm、18mm和16mm，立方体内对称开设有两个立方体结构的空腔，每个空腔的长、宽、高尺寸依次为6mm、4mm和16mm，即高的方向为管节1的开口方向，管节1的一端的外凸部7高2.5mm，长、宽、高的尺寸依次为18mm、16mm和14mm，因而，与之相契合的内凹部6设计为壁厚0.5mm；
(三)加工管节：使用数控机床，按照步骤二中设计的管节1数量和每个管节1的形状尺寸参数加工出管节1的实物，在本实施例中，需要加工4个管节1；
(四)打孔：使用精雕机在加工出的管节1端面的四个端角处钻出连接孔2，连接孔2为通孔，直径0.3mm；
(五)贴密封垫：在相邻两节管节1之间粘贴用于止水密封的密封垫4，本实施例中采用橡胶圈，尺寸与内凹部6的外缘的形状尺寸相适应，前一管节1的外凸部7刚好能够插入后一管节1的内凹部6，两个相邻管节1的接触处由橡胶圈实现防水功能；
(六)组装管廊模型：将管节1的外凸部7插入相邻管节1的内凹部6，使各个管节1依次首尾相连；
(七)穿入钢丝：钢丝3采用直径0.25mm的不锈钢丝，将其从最前端的管节1的连接孔2穿入，并从最后端的管节1的连接孔2穿出，然后用卡扣5扣在紧贴最前端和最后端的管节1的连接孔2的位置，在本实施例中，卡扣5采用，将不锈钢丝穿过8字锁扣，再用老虎钳夹紧8字锁扣使其变形后紧紧夹住不锈钢丝，从而使不锈钢丝不能沿连接孔2的孔径方向移动；
(八)施加预应力：通过在钢丝3的末端悬挂砝码，来给管廊模型施加与砝码的重力大小相同的预应力。
例如，需要模拟10N的预应力的情况，就在钢丝的末端悬挂重量为10N的砝码，给镁合金模型施加10N的预应力，进行模拟混凝土管廊收到10N预应力的试验。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法，其特征是，包括以下步骤：
(一)确定制作材料：选取与待模拟管廊的混凝土材料的杨氏模量相同的镁合金材料；
(二)设计管廊模型：设计管廊模型所需的管节(1)数量和每个管节(1)及其内凹部(6)和外凸部(7)的形状尺寸；
(三)加工管节：按照步骤(二)中设计的管节(1)数量和每个管节(1)的形状尺寸参数加工出管节(1)；
(四)打孔：在加工出的管节(1)端面的四个端角处钻出连接孔(2)；
(五)贴密封垫：在相邻两节管节(1)之间粘贴用于止水密封的密封垫(4)；
(六)组装管廊模型：将管节(1)的外凸部(7)插入相邻管节(1)的内凹部(6)，使各个管节(1)依次首尾相连；
(七)穿入钢丝：将钢丝(3)从最前端的管节(1)的连接孔(2)穿入，并从最后端的管节(1)的连接孔(2)穿出，然后用卡扣(5)扣在紧贴最前端和最后端的管节(1)的连接孔(2)的位置，从而固定住钢丝(3)；
(八)施加预应力：通过在钢丝(3)的末端悬挂砝码，来给管廊模型施加与砝码的重力大小相同的预应力；
其中，所述钢丝(3)的直径比所述连接孔(2)的直径小。
2.根据权利要求1所述的用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法，其特征是，所述钢丝(3)的直径比所述连接孔(2)的直径小0.05mm。
CN202010076307.5A 2020-01-23 2020-01-23 用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法 Active CN113155555B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010076307.5A CN113155555B (zh) 2020-01-23 2020-01-23 用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010076307.5A CN113155555B (zh) 2020-01-23 2020-01-23 用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113155555A CN113155555A (zh) 2021-07-23
CN113155555B true CN113155555B (zh) 2023-04-11

Family

ID=76881912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010076307.5A Active CN113155555B (zh) 2020-01-23 2020-01-23 用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113155555B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106182359A (zh) * 2016-08-30 2016-12-07 长沙楚鸿机械有限公司 混凝土单仓综合管廊卧式成型模具、系统及管廊模塑方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1300920C (en) * 1987-09-18 1992-05-19 Yasukazu Nakamura Concrete filled tube column and method of constructing same
JP3510944B2 (ja) * 1995-12-15 2004-03-29 京セラ株式会社 セラミックスと金属との接合構造
CN101368896A (zh) * 2007-08-18 2009-02-18 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 一种同时提取材料复杨氏模量和复剪切模量的方法及装置
JP6474097B2 (ja) * 2015-03-27 2019-02-27 太平洋セメント株式会社 コンクリートの乾燥収縮ひずみの予測方法
CN104947709A (zh) * 2015-04-15 2015-09-30 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种预制装配式单舱市政综合管廊及其施工方法
CN106522272A (zh) * 2016-07-28 2017-03-22 江苏开来预应力工程有限公司 地下管廊基于横截面有粘结预应力板的设计及施工方法
CN116794819A (zh) * 2017-02-08 2023-09-22 Essenlix 公司 用于测定的光学器件、装置和系统
CN107587532A (zh) * 2017-09-14 2018-01-16 兰州交通大学 一种测试管廊抗不均匀沉降变形能力设备及其测试方法
CN107859065A (zh) * 2017-11-03 2018-03-30 湖南大学 一种超高性能混凝土预制拼装综合管廊及施工方法
AU2018408531A1 (en) * 2018-02-12 2020-06-11 Halliburton Energy Services, Inc. Designing a cement slurry with a young's modulus requirement
CN108547335A (zh) * 2018-06-27 2018-09-18 吉林建筑大学 一种装配叠合式综合管廊试验模型及其制作方法
CN109296006A (zh) * 2018-12-03 2019-02-01 沈阳建筑大学 双层装配式混凝土综合管廊
CN209816906U (zh) * 2019-01-04 2019-12-20 广东省建筑设计研究院 一种直螺栓连接预制综合管廊
CN110158646B (zh) * 2019-05-21 2020-07-28 西安交通大学 一种双管预制防水综合管廊及安装方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106182359A (zh) * 2016-08-30 2016-12-07 长沙楚鸿机械有限公司 混凝土单仓综合管廊卧式成型模具、系统及管廊模塑方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
地下综合管廊大型振动台模型试验研究;史晓军等;《地震工程与工程振动》;20081215(第06期);全文 *
预制桩沉桩施工对临近综合管廊的影响;张耀东;《公路》;20180518(第05期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113155555A (zh) 2021-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113155555B (zh) 用于模拟混凝土管廊的镁合金模型的制作方法
CN108015224B (zh) 空心叶片蜡模压制方法
EP2080941A1 (en) Metal fixture for dust cover
CN109667934B (zh) 一种管道接口密封装置及制备方法
Trantina et al. Elastic-plastic analysis of small defects—voids and inclusions
CN211455098U (zh) 一种管廊模型
CN107782608B (zh) 一种材料孔挤压实验方法
JPH07148675A (ja) 衝撃動工具用チゼルの製造方法
Sumpter et al. Design using elastic-plastic fracture mechanics
Kulakov et al. The assessment of impact of the crack size on the fracture load of a cylindrical element
CN216832024U (zh) 一种edm模具斜向潜胶口的精准定位机构
CN113443819B (zh) 耐火石膏模具及其制作方法
CN112307575A (zh) 一种评判装配结果的复合材料壁板零件合格性的检查方法
JPH1144373A (ja) バルブ及びその製造方法
Kozak et al. Stress analyses of cylindrical vessel with changeable head geometry
Erdakov et al. Studies of highly filled composite based on two-component organic binder stress state in thermal stress
CN109460607B (zh) 一种超塑性锌铝合金管材拉拔成型模拟方法
CN2514197Y (zh) 一种电缆挂架
US20220393373A1 (en) Electrical feedthrough
CN216076346U (zh) 一种定制的锥形穿墙杆
CN210566210U (zh) 一种骨架密封膜片
CN115374679A (zh) 一种受侧向载荷的深水管道压溃仿真方法
Wang et al. The small-size laser shock clinch-bonded hybrid joining of Al foils
CN207807790U (zh) 一种精密定位的气动组件
Kožar et al. MODEL FOR PARAMETER ESTIMATION FROM CRACK GROWTH IN CONCRETE

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
CB02 Change of applicant information

Address after: 300051 No. 239, Yingkou Road, Heping District, Tianjin

Applicant after: Tianjin municipal engineering design and Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 300051 No. 239, Yingkou Road, Heping District, Tianjin

Applicant before: TIANJIN MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN & Research Institute

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant