CN207976349U - 一种可转动模型试验加载装置 - Google Patents
一种可转动模型试验加载装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207976349U CN207976349U CN201820453098.XU CN201820453098U CN207976349U CN 207976349 U CN207976349 U CN 207976349U CN 201820453098 U CN201820453098 U CN 201820453098U CN 207976349 U CN207976349 U CN 207976349U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- loading device
- rotatable
- load
- force transmission
- model test
- 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
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种可转动模型试验加载装置，包括液压加载装置、传力架和两个可转动加载装置；每个所述的可转动加载装置包括加载板和设置在加载板上的两个支架，在所述的两个支架上设有转杆，所述的转杆通过轴承支撑；所述的两个转杆与传力架相连，在所述的传力架上设有一个固定在其顶面的圆柱轴，所述的液压加载装置为圆柱轴提供向下的力。
Description
技术领域
本实用新型属于土工模型试验领域，可以模拟路基模型试验中路面荷载的加载装置。
背景技术
随着我国经济的发展，道路运输在国民经济中发挥着越来越重要的作用，在国家早期建设的高速公路，由于时间过久，很多高速不能满足先如今交通运输的要求，高速公路改扩建成为解决高速通行能力不足的最佳方法。高速公路改扩建不可避免的会有新旧路基的拼接，为了研究新旧路基拼接过程中可能产生的工程问题，需要进行相关的地质模型试验进行研究。现如今过于新旧路基模型试验研究较少，对于试验中路面荷载的加载更是一个问题。因为在现在的研究中，路面荷载通常简化为均布荷载，而均布荷载在加载过程中会产生不均与变形，在变形过程中要求不同部位的荷载要始终保持一致，现有的方法一是采用多个液压装置，路面不同位置进行分别加载；二是直接采用槽钢等钢结构进行平面加载。这两种方法第一个需要耗费大量的财力物力，且多个液压装置并不能保证试验的一致性，存在较多问题；平面加载则无法模拟路面的不均匀变形，当平板下方路面在荷载作用下产生不均匀变形时，平板由于刚度作用无法为变形较大的部分路面继续提供相同大小的荷载，导致试验结果不准确。
实用新型内容
针对路基模型试验中存在的问题，本实用新型提供了一种仅用一组液压装置就能实现模型路面荷载加载且可以根据模型路面变形情况加载板可以进行对应的转动，满足荷载在模型面不同部位大小相同的要求。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种可转动模型试验加载装置，包括液压加载装置、传力架和两个可转动加载装置；每个所述的可转动加载装置包括加载板和设置在加载板上的两个支架，在所述的两个支架上设有转杆，所述的转杆通过轴承支撑；所述的两个转杆与传力架相连，在所述的传力架上设有一个固定在其顶面的圆柱轴，所述的液压加载装置为圆柱轴提供向下的力。液压加载装置的加载杆加载到圆柱轴上，这样传力架在圆柱径向方向可以根据下部变形情况产生转动，不会限制其下部的不均匀变形。
进一步的，所述的液压加载装置为液压控制的千斤顶，可利用电脑控制其加载速率和加载力的大小，通过螺栓等固定于反力架。
进一步的，所述传力架可以传递液压荷载。
进一步的，所述可转动加载装置，上部与传力架相接，下部与模型面相接。
进一步的，所述液压加载装置，为固定于反力架上的液压千斤顶，其加载力大小和变化情况可根据试验要求通过电脑进行设定和控制。
进一步的，所述加载板为具有一定厚度的钢板或槽钢，要求有足够的强度，可以将荷载均匀的加载到模型上，而转动装置通过支座焊接于加载板，包括轴承和转杆；轴承和转杆、加载板在加载过程中绕转杆轴向方向可以有一个自由的转动，不会限制其模型面的不均匀变形。
进一步的，所述传力架为包括一个工字钢和焊接于工字钢上部的圆柱轴组成；且所述的圆柱轴的轴线方向与所述转杆轴线方向平行；
所述工字钢可根据装置的大小选择不同的型号，能够将液压加载装置的加载力均匀的分配到下部两个加载模块上；
利用上述可转动模型试验加载装置进行试验的方法，包括以下步骤：
(1)根据试验模型尺寸和加载力的大小，确定合理的装置尺寸；
(2)将可转动加载装置安装在模型加载面，其长度方向应与模型可能的不均匀变形方向垂直；
(3)将传力架放置与两个可转动加载装置的转杆中间部位；
(4)设置液压装置的加载杆位置，使之与传力架上部圆柱中间部位相接；(5)根据试验要求进行加载。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型结构简单，操作方便，操作难度低，便于使用。
2、本实用新型的可转动特性性可以进行模型试验在不均匀变形条件下的均布荷载的加载，提高模型试验的准确性。
3、本实用新型装置不同组件通过搭接固定，并不需要焊接，这样提高了安装的便利性和使用的灵活性。
4、可以利用一个液压加载装置实现不均匀变形路面荷载的模拟加载，大大减少了液压加载装置的数量，提高了试验结果的一致性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本实用新型的整体结构示意图，具体展示了各个部分的相对位置。
图2为可加载模块的示意图；
图3为传力架的示意图；
图中1-1为液压加载装置，1-2为传力架，1-3为可转动加载装置，2-1为转杆，2-2为轴承，2-3为支架，2-4为加固肋板，2-5为加载板；3-1为实心铁柱、3-2为固定板、3-3为工字钢。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中因为在现在的研究中，路面荷载通常简化为均布荷载，而均布荷载在加载过程中会产生不均与变形，在变形过程中要求不同部位的荷载要始终保持一致，现有的方法一是采用多个液压装置，路面不同位置进行分别加载；二是直接采用槽钢等钢结构进行平面加载。这两种方法第一个需要耗费大量的财力物力，且多个液压装置并不能保证试验的一致性，存在较多问题；平面加载则无法模拟路面的不均匀变形，当平板下方路面在荷载作用下产生不均匀变形时，平板由于刚度作用无法为变形较大的部分路面继续提供相同大小的荷载，导致试验结果不准确，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种可转动模型试验加载装置及加载方法。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，一种可转动路面加载装置包括液压加载装置、可转动加载装置1-3和传力架1-2,
液压加载装置1-1为液压控制的千斤顶，可利用电脑控制其加载速率和加载力的大小，通过螺栓等固定于反力架。
传力架1-2，上部与接液压装置相接，下部与加载板相接，可以传递液压荷载。所述可转动加载装置，上部与传力架相接，下部与模型面相接。
液压加载装置1-1，为固定于反力架的液压千斤顶，其加载力大小和变化情况可根据试验要求通过电脑进行设定和控制。
可转动加载装置1-3由加载板2-5和加载转动装置组成，加载板2-5为一定厚度的钢板或槽钢，要求有足够的强度，可以将荷载均匀的加载到模型上，而转动装置通过支架2-3焊接于加载板2-5上，包括轴承2-2和转杆2-1。轴承2-2和转/2-1、加载板2-5在加载过程中绕转杆轴向方向可以有一个自由的转动，不会限制其模型面的不均匀变形；
在支架2-3的一侧设有加固肋板2-4。
传力架1-2为钢结构，由工字钢3-3和焊接与上部的实心铁柱3-1组成，实心铁柱3-1的两侧设有固定板3-2；工字钢3-3可根据装置的大小选择不同的型号，能够将液压加载装置的加载力均匀的分配到下部两个加载模块上。液压加载装置的加载杆加载到圆柱上，这样传力架在圆柱径向方向可以根据下部变形情况产生转动，不会限制其下部的不均匀变形。
进行试验时，具体试验过程如下：
(1)首先应根据试验模型大小和加载力的大小选择合适的液压加载装置，设计合理的装置尺寸。
(2)按照图1所示的各部分位置示意图安置相关装置。将1-2可转动加载装置并排放置于模型加载面。1-3传力架，焊接有3-1实心铁柱向上，3-3传力工字钢居中放置与两个转杆2-1中间部位，液压加载杆居中安置于实心铁柱3-1上部。
(3)试验进行加载时，若加载板2-5底部模型产生不均匀变形，上部轴承2-2可以产生一定角度的转动，保证加载板2-5与模型面紧密贴合，两个可转动加载装置并排放置可以增加不均匀加载的限度，上部传力架1-3和液压加载杆1-1也是通过圆柱曲面3-1和平面结合，这样可以保证当两个1-2可转动加载装置整体上产生不等量竖向变形时可以不受约束进行相同大小力的加载。
(4)试验完毕后，可由上至下依次拆卸，以备下次使用。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (7)
1.一种可转动模型试验加载装置，其特征在于，包括液压加载装置、传力架和两个可转动加载装置；每个所述的可转动加载装置包括加载板和设置在加载板上的两个支架，在所述的两个支架上设有转杆，所述的转杆通过轴承支撑；所述的两个转杆与传力架相连，在所述的传力架上设有一个固定在其顶面的圆柱轴，所述的液压加载装置为圆柱轴提供向下的力。
2.如权利要求1所述的一种可转动模型试验加载装置，其特征在于，所述的液压加载装置为固定于反力架上的液压千斤顶，其能利用电脑控制其加载速率和加载力的大小。
3.如权利要求1所述的一种可转动模型试验加载装置，其特征在于，所述加载板上部与传力架相接，下部与模型面相接。
4.如权利要求1所述的一种可转动模型试验加载装置，其特征在于，所述加载板为具有一定厚度的钢板或槽钢，将荷载均匀的加载到模型上。
5.如权利要求1所述的一种可转动模型试验加载装置，其特征在于，所述传力架为包括一个工字钢和焊接于工字钢上部的圆柱轴组成；且所述的圆柱轴的轴线方向与所述转杆轴线方向平行。
6.如权利要求5所述的一种可转动模型试验加载装置，其特征在于，所述工字钢可根据装置的大小选择不同的型号，能够将液压加载装置的加载力均匀的分配到下部两个加载模块上。
7.如权利要求5所述的一种可转动模型试验加载装置，其特征在于，所述的工字钢的一个翼缘与两个转杆相连，另一个翼缘上部安装圆柱轴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820453098.XU CN207976349U (zh) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 一种可转动模型试验加载装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820453098.XU CN207976349U (zh) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 一种可转动模型试验加载装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207976349U true CN207976349U (zh) | 2018-10-16 |
Family
ID=63763840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201820453098.XU Expired - Fee Related CN207976349U (zh) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 一种可转动模型试验加载装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207976349U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108519287A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-11 | 山东大学 | 一种可转动模型试验加载装置及加载方法 |
| CN112903454A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-04 | 太原理工大学 | 一种水平采空区多排群柱抗拉能力测试装置与方法 |
-
2018
- 2018-04-02 CN CN201820453098.XU patent/CN207976349U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108519287A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-11 | 山东大学 | 一种可转动模型试验加载装置及加载方法 |
| CN112903454A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-04 | 太原理工大学 | 一种水平采空区多排群柱抗拉能力测试装置与方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202735156U (zh) | 一种锚杆受力状态测试的试验平台 | |
| CN205691429U (zh) | 一种隧道网壳室内模型试验装置 | |
| CN205483843U (zh) | 一种可用于土木工程结构的加载试验系统 | |
| CN207976349U (zh) | 一种可转动模型试验加载装置 | |
| CN102866070B (zh) | 一种隧道二次衬砌混凝土结构承载力试验的加载方法 | |
| Zhan et al. | Coupling instability mechanism and joint control technology of soft-rock roadway with a buried depth of 1336 m | |
| Wang et al. | Effect of aperture ratio on the cyclic shear behaviour of aggregate-geogrid interfaces | |
| CN108519287A (zh) | 一种可转动模型试验加载装置及加载方法 | |
| CN104155176A (zh) | 一种锚杆及锚杆应力计工作状态模拟试验装置及方法 | |
| CN110686980B (zh) | 一种非均匀侧向荷载下隧道开挖模拟装置 | |
| CN104792561A (zh) | 低周反复荷载试验装置 | |
| CN202939101U (zh) | 一种多层剪切的直接剪切仪装置 | |
| CN105043884A (zh) | 综合管廊管节承载能力试验装置及使用方法 | |
| CN205576987U (zh) | 一种多功能锚杆体拉拔试验装置 | |
| CN201298006Y (zh) | 多角度路面结构层剪切试验模具 | |
| CN203672726U (zh) | 一种现场岩体剪切实验装置 | |
| CN209231130U (zh) | 一种测试剪力钉力学性能的拟静力试验装置 | |
| CN109441537B (zh) | 一种煤矿地下水库煤柱坝体设计方法 | |
| CN201122142Y (zh) | 一种32m/900t预应力混凝土先张箱梁静载试验台座 | |
| CN209690147U (zh) | 一种隧道初期支护与土质围岩粘结强度的测试装置 | |
| CN201607374U (zh) | 沥青混合料剪切性能试验装置 | |
| CN205822284U (zh) | 一种对扩展基础轴心和偏心加载的加载箱 | |
| CN202710415U (zh) | 一种隧道二次衬砌混凝土结构承载力液压试验装置 | |
| CN106223369B (zh) | 一种可用于对扩展基础轴心和偏心加载的加载箱 | |
| CN114002079A (zh) | 大型界面剪切设备及其实施方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20181016 Termination date: 20200402 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |