【技术实现步骤摘要】
一种控制剪切接触面摩擦均匀的装置及方法
[0001]本申请涉及岩土工程
,尤其涉及一种控制剪切接触面摩擦均匀的装置及方法
。
技术介绍
[0002]在岩石或类岩石材料的摩擦试验中,现有的试验方法,因剪切接触面应力集中问题而造成剪切接触面摩擦出现不均匀现象,导致监测数据不准,从而引起研究结果出现偏差
。
目前,针对剪切接触面摩擦的不均匀现象,没有很好的解决办法,导致试验难以模拟真实深部岩土环境,使得试验监测数据的实际意义降低,无法为岩土工程提供准确的技术支持及理论依据,因此本申请提供一种控制剪切接触面摩擦均匀的装置及方法
。
技术实现思路
[0003]为了解决上述问题,本申请实施例提供了一种控制剪切接触面摩擦均匀的装置及方法,可以解决现有技术中剪切接触面摩擦不均匀的问题,所述技术方案如下:
[0004]本申请第一方面提供一种控制剪切接触面摩擦均匀的装置,包括第一剪切盒
、
第二剪切盒
、
法向加载件
、
第一水平加载件
、
第二水平加载件及滑轨组件,所述第一剪切盒用于放置第一试样;所述第二剪切盒位于所述第一剪切盒下方,用于放置第二试样,所述第一试样与所述第二试样相对的面接触以进行摩擦滑动试验;所述法向加载件位于所述第一剪切盒顶部以向所述第一试样
、
第二试样施加法向应力;所述第一水平加载件抵接于所述第一剪切盒水平方向的两侧,以在水平方向固定所述第一剪切盒;所述第二水平加载件位于所 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种控制剪切接触面摩擦均匀的装置,其特征在于,包括:第一剪切盒,用于放置第一试样;第二剪切盒,位于所述第一剪切盒下方,用于放置第二试样,所述第一试样与所述第二试样相对的面接触以进行摩擦滑动试验;法向加载件,位于所述第一剪切盒顶部以向所述第一试样
、
第二试样施加法向应力;第一水平加载件,抵接于所述第一剪切盒水平方向的两侧,以在水平方向固定所述第一剪切盒;第二水平加载件,位于所述第二剪切盒两侧,以向所述第一试样
、
第二试样施加剪切应力;及滑轨组件,位于所述第二剪切盒底部,以承载并带动所述第二剪切盒水平移动;其中,在所述第一水平加载件与所述第一剪切盒之间设有减摩机构,在所述第一水平加载件内设有力传感器和位移传感器,以调节所述第一水平加载件施加于所述减摩机构上的预应力并监测试验过程中所述第一剪切盒水平方向侧向受力和变形,以减小滑动摩擦过程中法向上的摩阻力,使所述第一剪切盒在法向上自由产生法向变形
。2.
根据权利要求1所述控制剪切接触面摩擦均匀的装置,其特征在于,还包括法向提升机构,连接于所述第一剪切盒和所述法向加载件之间,以控制所述第一剪切盒沿法向升降
。3.
根据权利要求2所述控制剪切接触面摩擦均匀的装置,其特征在于,所述法向提升机构包括:连接钢板,位于所述第一剪切盒的顶面,并分别与所述第一剪切盒的顶面
、
所述法向加载件的驱动端部连接,在所述连接钢板中部设有穿孔以供所述法向加载件穿过;调心轴承,位于所述连接钢板与所述第一剪切盒之间并垂设于所述第一剪切盒的顶面,所述调心轴承的一端与所述连接钢板连接,另一端伸入所述第一剪切盒内,以实现在滑动摩擦过程中所述第一试样在法向上的自由变形
。4.
根据权利要求3所述控制剪切接触面摩擦均匀的装置,其特征在于,所述连接钢板包括两块对称设置的钢板,每一所述钢板上设有弧形缺口,对接后形成所述穿孔,在所述连接钢板四周设有螺纹孔,以将所述法向提升机构与所述第一剪切盒的顶面通过螺母连接
。5.
根据权利要求1所述控制剪切接触面摩擦均匀的装置,其特征在于,所述减摩机构可拆卸地连接于所述第一剪切盒的外侧壁,所述减摩机构包括:滑板子件,连接于所述第一剪切盒的外侧壁;滑板母件,连接于所述第一水平加载件朝向所述第一剪切盒的端部,并与所述滑板子件对接;滚轴,位于所述滑板子件和所述滑板母件之间,并与所述滑板子件连接
。6.
根据权利要求1所述控制剪切接触面摩擦均匀的装置,其特征在于,在...
【专利技术属性】
技术研发人员:张传庆,张罗送,周奥鸽,周辉,方志,李玲玉,谢起明,叶金萍,张强强,
申请(专利权)人:中国科学院武汉岩土力学研究所,
类型:发明
国别省市:
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