CN206656689U - 正六棱体作为骨架的三维应变测试装置 - Google Patents
正六棱体作为骨架的三维应变测试装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型是提供一种正六棱体作为骨架的三维应变测试装置，该测试装置外形为正六棱体形状，四个球形基座作为正六棱体骨架的四个顶点，六个应变片固定杆作为正六棱体骨架的六条棱，将六个应变片固定杆与四个球形基座内填充有树脂材料，六个应变片固定杆中部两侧处均设有凹槽，将在六个应变片固定杆的凹槽处粘贴有应变片，各个应变片连接测量导线，将应变片的测量导线汇总后与数据采集系统相连，即形成三维应变测试装置。有益效果是该装置的应变片固定杆上设有凹槽，相比于直接在正四面体六条棱上粘贴应变片的制作过程简单省时。同时具备结构形式简单、造价低廉等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于土木工程中应变测试领域，特别是一种正六棱体作为骨架的三维应变测试装置，通过该装置获得六个方向上的线应变，经过计算即可得到测试混凝土处的三维应变状态。
背景技术
当前，混凝土内部的三维应变状态通常是根据理论计算推导得出的。由于材料的不均匀性，其真实值与理论值往往存在很大的差异。为了得到真实的应变状态，有必要对混凝土内部的应变状态进行直接测试。因此，加强三维状态条件下的混凝土内部力学指标的准确监测，是工程建设中进行安全分析和维修加固的关键。
专利《用于测试三维应变状态的测试装置及测试方法》(公布号：CN104482913A)是将十二个应变片分别粘贴在正四面体的六条棱上，将六条棱铰接组成正四面体骨架，然后将各应变片测量导线汇总后与数据采集系统相连，进而组成三维应变状态的测试装置。该测试装置存在的主要问题是：1.正四面体骨架的六条棱形状为细圆柱形，将各个应变片粘贴在六条棱上的制作过程费时2.该装置在实际应用到混凝土中测试某一位置三维应变时，应变片容易发生脱落，导致该测试装置失效。3.粘有应变片的正四面体骨架在测试过程中容易随着混凝土的变形而发生移动，导致测试位置出现偏离。故本实用新型对上述发明中的四节点式三维应变花进行了一些结构上的改进，使其成为一种制作过程简单省时、结构形式合理简约的测试混凝土内部三维应变状态的装置，对解决工程上的安全评估等问题具有重要意义。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种正六棱体作为骨架的三维应变测试装置，以便于准确地对混凝土内部任意一点的三维应变状态进行测试。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种正六棱体作为骨架的三维应变测试装置，将该测试装置埋置于混凝土中，并与数据采集系统相连接，其中：该测试装置外形为正六棱体形状，该测试装置包括有应变片、六个应变片固定杆、四个球形基座、应变片测量导线，四个球形基座作为正六棱体骨架的四个顶点，六个应变片固定杆作为正六棱体骨架的六条棱，将六个应变片固定杆与四个球形基座内填充有树脂材料，形成整体正六棱体骨架，所述六个应变片固定杆中部两侧处均设有凹槽，将在六个应变片固定杆的凹槽处粘贴有应变片，各个应变片均连接测量导线，将应变片的测量导线汇总后与数据采集系统相连，即形成三维应变测试装置。
本实用新型的效果是该装置的应变片固定杆上设有凹槽，相比于直接在正四面体六条棱上粘贴应变片的制作过程简单省时。同时又由于应变片固定杆上设有凹槽，与普通的细圆柱形状的六条棱相比较，装置使用过程中测试位置不易移动。为认识混凝土内部应变状态提供了一种便捷手段。
附图说明
图1为本实用新型用于测试混凝土内部三维应变状态的测试装置结构示意图。
图中：
1.应变片 2.应变片固定杆 3.球形基座 4.测量导线
具体实施方式
结合附图对本实用新型的正六棱体作为骨架的三维应变测试装置加以说明。
本实用新型的正六棱体作为骨架的三维应变测试装置设计原理：空间一点的常规应变状态包括三个正应变和三个剪应变共六个应变分量。因此，确定空间上一点的应变状态至少需要在六个不同的方向上布置测试原件，进而计算得到混凝土中任一点的三维应变状态。
本实用新型的正六棱体作为骨架的三维应变测试装置的结构是，将该测试装置埋置于混凝土中，并与数据采集系统相连接，该测试装置外形为正六棱体形状，该测试装置包括有应变片1、六个应变片固定杆2、四个球形基座3、应变片测量导线4，四个球形基座3作为正六棱体骨架的四个顶点，六个应变片固定杆2作为正六棱体骨架的六条棱，将六个应变片固定杆2与四个球形基座3内填充有树脂材料，形成整体正六棱体骨架，所述六个应变片固定杆2中部两侧处均设有凹槽，将在六个应变片固定杆的凹槽处粘贴有应变片1，各个应变片1均连接测量导线4，将应变片1的测量导线4汇总后与数据采集系统相连，即形成三维应变测试装置。
本实用新型的特点是：1.粘贴应变片的制作过程简单省时、结构形式合理简约等。2.正六棱体骨架采用树脂材料制成，其弹性模量小于混凝土的弹性模量，因而将该装置放入被测混凝土中能够反应变形。3.应变片固定杆上设有凹槽，在测试过程中位置不易发生移动，固定稳定。
Claims (1)
1.一种正六棱体作为骨架的三维应变测试装置，将该测试装置埋置于混凝土中，并与数据采集系统相连接，其特征是：该测试装置外形为正六棱体形状，该测试装置包括有应变片(1)、六个应变片固定杆(2)、四个球形基座(3)、应变片测量导线(4)，四个球形基座(3)作为正六棱体骨架的四个顶点，六个应变片固定杆(2)作为正六棱体骨架的六条棱，将六个应变片固定杆(2)与四个球形基座(3)内填充有树脂材料，形成整体正六棱体骨架，所述六个应变片固定杆(2)中部两侧处均设有凹槽，在六个应变片固定杆的凹槽处粘贴有应变片(1)，各个应变片(1)均连接测量导线(4)，将应变片(1)的测量导线(4)汇总后与数据采集系统相连，即形成三维应变测试装置。
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2017
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| CN109946008A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-06-28 | 中南大学 | 一种球形包体真三维原岩应力解除法测量装置及测量方法 |
| CN109946008B (zh) * | 2019-04-17 | 2024-05-28 | 中南大学 | 一种球形包体真三维原岩应力解除法测量装置及测量方法 |
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