本发明专利技术公开了一种土工合成材料拉拔试验的演示装置，包括试验台支架，设于所述试验台支架上的试验台，固定于所述试验台上的试验盒，装于所述试验盒内的染色颗粒球，设于所述染色颗粒球顶部的压板，设于所述压板上的砝码一，若干个自上而下设置、且横向插入所述试验盒内的薄插板，以及设于所述试验台上、并位于所述试验盒右侧的滑轮支架；在所述滑轮支架上设有横向设置的滑轮杆，在所述滑轮杆上套装有滑轮，在至少一个薄插板的上表面铺设土工合成材料，所述土工合成材料的末端通过夹具连接钢丝，钢丝绕过滑轮且底端连接砝码托，在所述砝码托上逐级放置砝码二。其优点在于使教学更加形象和生动，且节约制备试样、装置试样、安装量测装备等耗用时间。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设计一种演示装置，尤其是涉及一种土工合成材料拉拔试验的演示装置。
技术介绍
筋土界面的摩擦特性是现代加筋土技术研究的热点和难点，是彻底弄清加筋机理和建立加筋土理论体系的关键。而拉拔试验能模拟加筋土结构中的加筋行为，为获得合适的设计参数提供一种可靠的方法。因此，拉拔试验已成为研究筋土界面摩擦特性的最有效测试手段之一。土工合成材料拉拔试验方法是将土工合成材料水平铺埋在试验箱内土体中，施加竖直均布荷载于土体表面模拟上覆土压力，预留一端材料于填土外部，对其施加水平拉力使筋材在填料中移动，实现土与格栅面的相对运动，直到格栅屈服、被拔出或拉断；期间，量测格栅的位移和端部拉力，通过分析确定筋土间的摩擦系数。经研究发现，土中的加筋材料不仅会在土与筋材的接触面上产生直接加筋作用，而且也会在接触面以外的一定范围内对土体产生一种间接的加固作用，称为“间接影响带”。在试验中，常有研究人员采用染色砂法，对拉拔试验过程中颗粒的运动进行观察，从而对加筋机理进行阐述。在教学中，让学生课后分组分批利用拉拔仪进行试验是必要的，但利用拉拔试验仪进行试验时，制备试样、装置试样、安装量测装备等就耗用大量时间，颗粒的运动需要借助数字图像技术处理，不够形象直观。
技术实现思路
本专利技术目的是：提供一种颗粒的运动不需要借助数字图像技术处理，使教学更加形象和生动，且节约制备试样、装置试样、安装量测装备等耗用时间的土工合成材料拉拔试验的演示装置。本专利技术的技术方案是：一种土工合成材料拉拔试验的演示装置，包括试验台支架，设于所述试验台支架上的试验台，固定于所述试验台上的试验盒，装于所述试验盒内的染色颗粒球，设于所述染色颗粒球顶部的压板，设于所述压板上的砝码一，若干个自上而下设置、且横向插入所述试验盒内的薄插板，以及设于所述试验台上、并位于所述试验盒右侧的滑轮支架；在所述滑轮支架上设有横向设置的滑轮杆，在所述滑轮杆上套装有滑轮，在至少一个薄插板的上表面铺设土工合成材料，所述土工合成材料的末端通过夹具连接钢丝，钢丝绕过滑轮且底端连接砝码托，同时在所述砝码托上逐级放置砝码二。作为优选的技术方案，所述染色颗粒球在试验盒内分颜色逐层放置，且层与层之间采用薄插板临时分界。作为优选的技术方案，所述滑轮支架包括两前后对称设置的竖杆，以及若干个两两前后对称设于两竖杆上的斜杆；在所述斜杆上设有用于放置滑轮杆的弧形弯部，在弧形弯部上设有与其对应设置的弧形卡扣。作为优选的技术方案，所述弧形弯部的位置与土工合成材料一一对应。作为优选的技术方案，所述试验盒前、后侧壁均呈透明设置，便于对拉拔试验过程中染色颗粒球的运动进行观察，其左侧壁内侧设有若干个横向卡槽，其右侧壁上设有若干个与所述横向卡槽一一对应且等高设置的横向插孔，用来插入和取出薄插板。作为优选的技术方案，在所述滑轮两侧通过螺丝定位。作为优选的技术方案，本专利技术的染色颗粒球用来模拟土颗粒，所述染色颗粒球为采用不同直径大小的玻璃球、塑料球或铁球。作为优选的技术方案，所述试验盒底部通过若干个螺钉固定在所述试验台上。本专利技术的具体操作过程如下：将染色颗粒球在试验盒里逐层放置，同一层染色颗粒球为同一种颜色，不同层颜色不同，每层染色颗粒球放置完成后，插入薄插板，逐层放置好染色颗粒球后在最上层染色颗粒球上放置压板，拔出所有薄插板，压板上放置砝码施加法向荷载。土工合成材料可布置在任一薄插板处，在薄插板上水平铺好土工合成材料，将土工合成材料伸出的端部通过夹具连接钢丝，绕过滑轮，滑轮串套于一根滑轮杆中部，用两个螺丝固定在所述滑轮两侧，使该滑轮不能左右移动；滑轮杆放置在滑轮支架上，两端用弧形卡扣固定在弧形弯部上；钢丝下部连有一个砝码托，砝码托上逐级放置砝码施加水平拉拔力。本专利技术的优点是：1．本专利技术构造简单、制作容易，节省常规拉拔试验的准备时间，通过观测拉拔过程中不同区域颗粒球的运动，分析土工合成材料的加固影响范围，从而进一步理解加筋机理，教学显得直观形象。附图说明下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术夹具的结构示意图；图3为本专利技术滑轮支架及滑轮装配侧视图；图4为本专利技术滑轮支架及滑轮装配主视图；图5为本专利技术试验盒的结构示意图；其中：1试验台支架，2试验台，3试验盒，4染色颗粒球，5压板，6砝码一，7薄插板，8滑轮支架，81竖杆，82斜杆，83弧形弯部，84弧形卡扣，9滑轮杆，10滑轮，11土工合成材料，12夹具，13钢丝，14砝码托，15砝码二，16横向卡槽，17横向插孔，18螺丝，19螺钉。具体实施方式实施例：参照图1-5所示，一种土工合成材料拉拔试验的演示装置，包括试验台支架1，设于试验台支架1上的试验台2，固定于试验台2上的试验盒3，装于试验盒3内的染色颗粒球4，设于染色颗粒球4顶部的压板5，设于压板5上的砝码一6，若干个自上而下设置、且横向插入试验盒3内的薄插板7，以及设于试验台2上、并位于试验盒3右侧的滑轮支架8；在滑轮支架8上设有横向设置的滑轮杆9，在滑轮杆9上套装有滑轮10，在至少一个薄插板7的上表面铺设土工合成材料11，土工合成材料11的末端通过夹具12连接钢丝13，钢丝13绕过滑轮10且底端连接砝码托14，同时在砝码托14上逐级放置砝码二15。本专利技术的染色颗粒球4用来模拟土颗粒，该染色颗粒球4为采用不同直径大小的玻璃球、塑料球或铁球，染色颗粒球4在试验盒3内分颜色逐层放置，且层与层之间采用薄插板7临时分界，同时试验盒3前、后侧壁均呈透明设置，便于对拉拔试验过程中染色颗粒球4的运动进行观察，其左侧壁内侧设有若干个横向卡槽16，其右侧壁上设有若干个与横向卡槽16一一对应且等高设置的横向插孔17，用来插入和取出薄插板7。本专利技术的滑轮支架8包括两前后对称设置的竖杆81，以及若干个两两前后对称设于两竖杆81上的斜杆82；在斜杆82上设有用于放置滑轮杆9的弧形弯部83，在弧形弯部83上设有与其对应设置的弧形卡扣84，且弧形弯部83的位置与土工合成材料11一一对应。本专利技术在滑轮10两侧通过螺丝18定位，试验盒3底部通过若干个螺钉19固定在试验台2上。本专利技术的具体操作过程如下：将染色颗粒球4在试验盒3里逐层放置，同一层染色颗粒球4为同一种颜色，不同层颜色不同，每层染色颗粒球4放置完成后，插入薄插板7，逐层放置好染色颗粒球4后在最上层染色颗粒球4上放置压板5，拔出所有薄插板7，压板5上放置砝码一6施加法向荷载。土工合成材料11可布置在任一薄插板7处，在薄插板7上水平铺好土工合成材料11，将土工合成材料11伸出的端部通过夹具12连接钢丝13，绕过滑轮10，滑轮10串套于一根滑轮杆9中部，用两个螺丝18固定在滑轮10两侧，使该滑轮10不能左右移动；滑轮杆9放置在滑轮支架8上，其两端用弧形卡扣84固定在弧形弯部83上；钢丝13下部连有一个砝码托14，砝码托14上逐级放置砝码二15施加水平拉拔力。上述实施例仅例示性说明本专利技术的原理及其功效，而非用于限制本专利技术。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本专利技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
中具有通常知识者在未脱离本专利技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利技术的权利要求所涵盖。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种土工合成材料拉拔试验的演示装置，其特征在于，包括试验台支架（1），设于所述试验台支架（1）上的试验台（2），固定于所述试验台（2）上的试验盒（3），装于所述试验盒（3）内的染色颗粒球（4），设于所述染色颗粒球（4）顶部的压板（5），设于所述压板（5）上的砝码一（6），若干个自上而下设置、且横向插入所述试验盒（3）内的薄插板（7），以及设于所述试验台（2）上、并位于所述试验盒（3）右侧的滑轮支架（8）；在所述滑轮支架（8）上设有横向设置的滑轮杆（9），在所述滑轮杆（9）上套装有滑轮（10），在至少一个薄插板（7）的上表面铺设土工合成材料（11），所述土工合成材料（11）的末端通过夹具（12）连接钢丝（13），钢丝（13）绕过滑轮（10）且底端连接砝码托（14），同时在所述砝码托（14）上逐级放置砝码二（15）。
【技术特征摘要】
1.一种土工合成材料拉拔试验的演示装置，其特征在于，包括试验台支架（1），设于所述试验台支架（1）上的试验台（2），固定于所述试验台（2）上的试验盒（3），装于所述试验盒（3）内的染色颗粒球（4），设于所述染色颗粒球（4）顶部的压板（5），设于所述压板（5）上的砝码一（6），若干个自上而下设置、且横向插入所述试验盒（3）内的薄插板（7），以及设于所述试验台（2）上、并位于所述试验盒（3）右侧的滑轮支架（8）；在所述滑轮支架（8）上设有横向设置的滑轮杆（9），在所述滑轮杆（9）上套装有滑轮（10），在至少一个薄插板（7）的上表面铺设土工合成材料（11），所述土工合成材料（11）的末端通过夹具（12）连接钢丝（13），钢丝（13）绕过滑轮（10）且底端连接砝码托（14），同时在所述砝码托（14）上逐级放置砝码二（15）。2.根据权利要求1所述的土工合成材料拉拔试验的演示装置，其特征在于，所述染色颗粒球（4）在试验盒（3）内分颜色逐层放置，且层与层之间采用薄插板（7）临时分界。3.根据权利要求1所述的土工合成材料拉拔试验的演示装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱成春，张静红，徐桂中，王照宇，张丹，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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