一种多功能三维可视结构界面的实验装置及实验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多功能三维可视结构界面的实验装置及实验方法，该实验装置包括反力框架，在所述反力框架内设有多介质实验模型，在多介质实验模型外设有可视边界罩，在多介质实验模型上端加装有柔性加载气囊和刚性加载平板，所述柔性加载气囊连接刚性加载平板，所述多介质实验模型通过多角度横向加载系统施加横向的荷载，所述刚性加载平板或柔性加载气囊通过反力框架上的竖向液压系统施加竖向的荷载，在多介质实验模型的介质内部、表面以及接触面上预埋测量传感器组件，本发明专利技术结构新颖，可以同时在简单和较复杂荷载条件下，测得结构体内及接触面上的应力—应变分布规律，解决了以往结构体内力及接触面应力分布难以测得的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能三维可视结构界面的实验装置及实验方法
本专利技术涉及模拟实验
，具体为一种多功能三维可视结构界面的实验装置及实验方法。
技术介绍
在土木工程中，常常遇到土体与结构的相互作用问题。土与结构接触面力学特性研究一直是土木和岩土领域的重要课题之一，是解决土与结构相互作用的前提。由于研究涉及土力学和基础工程的多个方面，所以具有极大的难度。由于受到结构的约束作用使得土与结构的交界处的力学特性与一般土体不同的区域称之为土与结构的接触面。土与结构系统在受力变形过程中，土体和结构之间发生了复杂的相互作用，结构对于土体的约束作用导致接触面的力学特性不同于其他区域土体的力学特性，同时接触面的力学响应对结构的受力变形也会造成重要影响。重大工程对土体与结构系统的变形控制要求相对较高，需要建立合理的方法加以计算分析与评价，以提高工程的设计水平。提高对土与结构接触面力学特性的认知水平和模拟能力是至关重要的。正确地分析接触面上的受力变形机理和剪切破坏的发展,并进行合理的计算,对结构的安全是至关重要的。正是由于接触面在土工结构中扮演着重要的角色,已有的土与结构接触面实验研究多集中在二维加载条件下的接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能三维可视结构界面的实验装置，包括反力框架，在所述反力框架内设有多介质实验模型，其特征在于，在多介质实验模型外设有可视边界罩，在多介质实验模型上端加装有柔性加载气囊和刚性加载平板，所述柔性加载气囊连接刚性加载平板，所述多介质实验模型通过多角度横向加载系统施加横向的荷载，所述刚性加载平板或柔性加载气囊通过反力框架上的竖向液压系统施加竖向的荷载，在多介质实验模型的介质内部、表面以及接触面上预埋测量传感器组件。

【技术特征摘要】
1.一种多功能三维可视结构界面的实验装置，包括反力框架，在所述反力框架内设有多介质实验模型，其特征在于，在多介质实验模型外设有可视边界罩，在多介质实验模型上端加装有柔性加载气囊和刚性加载平板，所述柔性加载气囊连接刚性加载平板，所述多介质实验模型通过多角度横向加载系统施加横向的荷载，所述刚性加载平板或柔性加载气囊通过反力框架上的竖向液压系统施加竖向的荷载，在多介质实验模型的介质内部、表面以及接触面上预埋测量传感器组件。2.根据权利要求1所述的多功能三维可视结构界面的实验装置，其特征在于，所述多介质实验模型的下端还设置有柔性承压囊，所述柔性承压囊连接有刚性承压板。3.根据权利要求1所述的多功能三维可视结构界面的实验装置，其特征在于，所述可视边界罩为刚性材质或柔性材质。4.根据权利要求1所述的多功能三维可视结构界面的实验装置，其特征在于，所述多介质实验模型包括从上至下设置在可视边界罩内的上部结构模型、基础模型和地基模型。5.根据权利要求1所述的多功能三维可视结构界面的实验装置，其特征在于，所述测量传感器组件包括设在多介质实验模型内部的介质内传感器、设置在多介质实验模型的接触面上的界面传感器以及设置在多介质实验模型侧面的表贴感应片。6.根据权利要求1所述的多功能三维可视结构界面的实验装置，其特征在于，还包括：可变化角度接触面剪切装置，横向倾斜剪切穿插在多介质实验模型内，用于提供横向荷载；所述反力框架是由上支板和下支座以及连接在上支板和下支座之间的四根升降杆组成。7.根据权利要求1所述的多功能三维可视结构界面的实验装置，其特征在于，所述可变化角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟达，张梅，孟祥宝，高文生，郄志红，白永兵，彭凯贝，李若瑜，孟赵旭，梁红卫，贾胜，李宏军，王涛，唐波，石奉华，董玉娟，薛丽影，张良基，郑文华，申梦，李健，
申请(专利权)人：河北保定城乡建设集团有限责任公司，河北农业大学，建研地基基础工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13