一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统，其中振动台(1)上固定有下试块固定座(9)；下试块(21)底面卡在下试块固定座(9)槽体中；下试块(21)侧面连接拉压传感器(8)；上试块(22)叠放在下试块(21)上，上试块(22)上端设有垂直加载装置(4)；钢架(5)独立于振动台(1)设置，包括框体和安在框体一侧的传感器固定架；上试块(22)固定在框体内，动态位移传感器(7)安在传感器固定架上；传感器输出端通过线路与采集器相连；采集器通过线路与拟合器相连。通过本发明专利技术可以简单、方便地在不同振幅、不同加速度下进行结构面动态摩擦试验，获得结构面摩擦系数与加速度、相对位移之间的关系。

A dynamic friction experimental system of rock mass structure surface based on vibration table

The invention relates to a kind of rock mass structure dynamic friction vibration table experiment system based on the shaking table (1) is fixed on the test pieces of the fixed seat (9); test pieces (21) bottom card in the test pieces of the fixed seat (9) tank; test pieces (21) side connection pull pressure sensor (8); on the test block (22) stacked on the lower block (21), on the block (22) is arranged on the upper end of the vertical loading device (4); a steel frame (5) is independent of the vibration table (1) set, which comprises a frame body and a fixed frame in sensor body on the test block; (22) fixed on the box body, the dynamic displacement sensor (7) installed in the sensor fixed on the frame; the output end of the sensor is connected with the collector circuit through the collector is connected with the circuit; through the fitting. By means of the invention, the dynamic friction test of the structure surface can be carried out simply and conveniently under different amplitudes and accelerations, and the relation between the friction coefficient of the structural surface and the acceleration and the relative displacement can be obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统
本专利技术涉及结构面摩擦试验设备领域，尤其是涉及一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统。
技术介绍
传统的结构面摩擦试验设备多为静态(准静态)摩擦试验设备，通过这些静态(准静态)摩擦试验设备得到的数据，往往不符合工程中的实际情况。这是因为岩体在长期高地应力作用下，通常为含有节理裂隙的块系结构。当动力冲量作用于岩块系统时，由于岩体的振动，岩石间的相对压紧程度会随时间变化。在某些时刻，当岩块间相对疏松时，岩块间的摩擦力和摩擦系数会大大降低，甚至降为零，即产生超低摩擦效应，块系的临界平衡条件变化导致块系岩体发生超低摩擦滑动，容易导致岩体失稳。因此，需要对岩体结构面的超低摩擦滑动失稳的情况进行研究。在以往对岩体结构面的超低摩擦滑动失稳的研究方法中，一般采用双轴双向直剪仪或三轴试验系统，观察岩体结构面动态摩擦发生的过程。但是这种实验设备依然很难符合工程中的真实受力环境。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对目前存在的问题，提供一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统，其可以简单、方便地不同振幅、不同加速度下进行结构面动态摩擦试验，获得结构面摩擦系数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统，其特征在于，所述实验系统包括：振动台(1)、下试块(21)、上试块(22)、垂直加载装置(4)、钢架(5)、动态位移传感器(7)、拉压传感器(8)、下试块固定座(9)、采集器和拟合器；振动台(1)上固定有下试块固定座(9)；下试块(21)的底面直接卡在下试块固定座(9)的槽体中；下试块(21)的侧面连接用来测量上试块(22)与下试块(21)之间界面摩擦力的拉压传感器(8)；上试块(22)叠放在下试块(21)上，上试块(22)上端设有用于施加径向荷载的垂直加载装置(4)；所述钢架(5)独立于振动台(1)而设置，其连接框体结构的上试块固定架和安装在所述框...

【技术特征摘要】
1.一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统，其特征在于，所述实验系统包括：振动台(1)、下试块(21)、上试块(22)、垂直加载装置(4)、钢架(5)、动态位移传感器(7)、拉压传感器(8)、下试块固定座(9)、采集器和拟合器；振动台(1)上固定有下试块固定座(9)；下试块(21)的底面直接卡在下试块固定座(9)的槽体中；下试块(21)的侧面连接用来测量上试块(22)与下试块(21)之间界面摩擦力的拉压传感器(8)；上试块(22)叠放在下试块(21)上，上试块(22)上端设有用于施加径向荷载的垂直加载装置(4)；所述钢架(5)独立于振动台(1)而设置，其连接框体结构的上试块固定架和安装在所述框体一侧的传感器固定架；所述上试块(22)固定在所述框体内，所述动态位移传感器(7)安装所述传感器固定架上；所述动态位移传感器(7)和拉压传感器(8)的输出端通过线路与所述采集器相连；所述采集器通过线路与拟合器相连；所述拟合器实时获取采集器所采集到的信息，包括但不限于界面相对位移x以及摩擦力F；拟合器针对上述信息进行拟合预算，获得界面摩擦系数与界面相对位移的关系。2.根据权利要求1所述的一种基于振动台的岩体结构面动力摩擦实验系统，其特征在于，所述实验系统还包括：加速度传感器；所述加速度传感器设置在所述振...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘耀儒，陶灼夫，杨强，王守光，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11