Установка для испытания образцов бетона Советский патент 1985 года по МПК G01N3/10 

О)

4

сл Изобретение о тносится к технике испытаний материалов, в частности к установкам для испытания образцов бетона в условиях трехосновного непропорционального нагружения, Цель изобретения - повышение достоверности и расширение диапазона скоростей нагружения. На фиг. 1 изображена принципиальная схема установки для испытания образцов бетона-, на фиг. 2 нагружающее устройство,на фиг. .3 - пневмогидравлический щшиндр. Установка содержит четырехкамерное нагружающее устройство 1, в которое помещают испытуемый призматический образец 2 бетона, размещенные в камерах тонкостенные гибки оболочки 3, объем которых на 10% превышает объем занимаемого ими пространства, силовой привод, выпол ненный в виде двух пневмогидравлических цилиндров 4, каждьШ из которых соединен с полостями двух про тиволежащих оболочек 3, источник 5 давления жидкости, соединенньй чере запорные вентили 6 сЦилиндрами 4, и источник 7 давления газа, соединенный через клапаны 8 и рессиверы 9 с цилиндрами 4, цепь управления, состоящую из стойки 10 программирования и управления режимом-нагружения (СПУРН), которая связана с источниками 5 и 7 и датчиками 11 давления. Пневмогидравлические гидр цилиндры 4 выполнены трехкамерными с камерами 12-14, разделенными хрупкой мембраной 15 и сменной гибк мембраной 16. Кроме того, в пневмогидравлических цилиндрах 4.помещены прокольное устройство 17, задающее момент начала динамического нагруже ния, и злектропневмоклапан 18, ре гулирующий форму импульса нагружени 1Устройство 1 7 и электропневмоклапан 18 связаны электрически со СПУРН 10. При статическом нагружеии гибкая мембрана 16 заменяется жесткой стальной. Установка работает следующим образом. При использовании жидкости в качестве рабочего тела. Динамическое нагружение. После взвода прокольного устройства 17. камеры 12 и оболочки 3 заполняются рабочей жидкостью от источника 5 до полного удаления воздуха из системы. По сигналу СПУРН 10 в последовательности, задаваемой программой и нагружения, происходит заполнение воздухом рессивера 9 и камеры 14, спуск прокольного устройства 17, прокол хрупкой мембраны 15, открывание и закрывание электропневмоклапана 18. При этом давление в оболочках 3 изменяется аналогично изменению давления воздуха в камерах 13 и 14 пневмогидравлических цилиндров 4. При этом осуществляется динамичес сое трехосное непропорциональное нагружение образца с независимым изменением напряжений по каждой оси. Квазистатическое и статическое нагружение. При квазистатическом и статическом нагружении гибкая мембрана 16 заменяется жесткой стальной мембраной, и нагруясение ведется от источника 5 через вентили 6. Камеры 13 и 14 пневмогидравлических цилиндров в нагружении не участвуют. При использовании газа в качестве рабочего тела для времени нарастания нагрузки до максимума менее 0,01 с. Жидкость из гидросистемы сливает-.ся производится демонтаж гибкой мембраны 16 и взвод прокольного устройства 17 в пневмогидравлических цилиндрах 4. По сигналу СПЗТН 10 заполняются газом рессиверы 9 и камеры 14 высокого давления пневмогидравлических цилиндров 4.. Давление в каждой из камер 14 соответствует программе нагружения. По сигналу СПУРН 10 ПРОИСХОДИТ прокол хрупких мембран 15. При этом возникает нормальное давление на грани образца 2 в пределах его рабочей зоны. Регулировка времени нарастания и спада давления (форма импульса нагружения) производится злектропневмоклапаном 18.. В процессе нагружения оболочки 3 располагаются на поверхности образца 2, благодаря превьпдению их объемов, складками, которые обеспечивают отсутствие внутренних напряжений в оболочках 3, параллельных поверхностям образца 2, а значит и отсутствие касательных напряжений по этим поверхностям. 3 Достоверность испытаний повышается за счет снижения контактного трения, а также за счет возможности испытаний стандартных 1167475. 4 призматических образцов э широком диапазоне скоростей нагруже ния при одинаковых граничных условиях.

1. УСТАРЮВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ БЕТОНА в условиях трехосновного непропорционального нагружения, содержащая четырехкамерное нагружающее устройство, оболочки, размещенные в камерах устройства и предназначенные для взаимодействия с образцом, силовой привод, соединенньЕЙ с камерами, и цепь управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности и расширения диапазона скоростей нагружения, каждая из оболочек выполнена гибкой и имеющей .объем, превьпиающий объем камеры не менее, чем на 10%, а силовой привод выполнен в виде двух пневмогидравлических цилиндров, каждый из которых соединен с полостяьш двух противолежащих оболочек, и источников давления жидкости и газа, соединенных с пневмогидравлическими цилиндрами. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый сл из пневмогидравлических цилиндров выполнен трехкамерным с хрупкой и сменной гибкой мембранами.

М СПУРН Paffovee тело Фиг.2 КСПУРН