[实用新型]基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置

说明书

技术领域

本实用新型属于道路工程材料拉伸剪切强度与拉伸剪切疲劳测试技术领域，尤其是涉及一种基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置。

背景技术

近年来，随着我国经济建设的不断发展，大吨位车辆对道路工程的使用带来了很大的破坏，其中一个很重要的破坏现象是车辙。车辙是由路面剪切破坏造成的，近期研究成果表明，剪应力的组成方式，有可能是造成路面结构疲劳破坏的主要因素，相同剪应力条件下，直接拉剪的疲劳寿命远远小于压剪疲劳寿命。随着科学技术不断发展和进步以及人们对于车辆荷载需求的日益增大，大吨位车辆对道路工程的破坏日益严重。因而，目前急需一种结构简单、设计合理、使用操作简便且测试效果好、能对路面材料拉剪强度及拉剪疲劳进行准确测试的方法和装置，以对路面剪切破坏造成车辙等路面破损问题产生的具体原因和产生过程进行准确分析和评价。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置，其结构简单、加工制作及拆装方便、使用操作方便且使用效果好、测试结果准确，能简便实现水平拉力与竖向推力同步加载，且加载力大小调整方便。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置，其特征在于：包括对被测试件进行夹持的测试模具、对被测试件持续施加水平拉力的水平拉力加载机构、水平拉力加载过程中同步对被测试件施加竖向推力的竖向推力加载机构和竖向推力加载过程中对被测试件所发生位移进行实时检测的位移检测单元；所述测试模具包括两个分别紧固套装于被测试件左右两侧外部的试件夹持模具，且所述水平拉力与竖向推力加载之前，所述被测试件水平夹装于模具一和模具二之间；两个所述试件夹持模具分别为仅能在水平方向上进行左右移动的模具一和仅能在竖直方向上进行上下移动的模具二，所述模具一外侧安装有在竖直方向上对模具一进行限位的竖向限位装置，且模具二上外侧安装有在水平方向上对模具二进行限位的水平向限位装置，所述模具二通过弹簧竖直悬挂于不动物件上；所述水平拉力加载机构布设于模具一外侧，且其为通过模具一对被测试件持续施加水平拉力的加载机构；所述竖向推力加载机构位于模具二下方，且其为通过模具二由下至上对被测试件施加一次竖向推力或多次重复施加竖向推力的加载机构；

所述被测试件为长条形试件，所述模具一和模具二的结构和尺寸均相同，且二者均为内部开有试件夹持腔的立方体模具，所述试件夹持腔的结构和尺寸均与被测试件端部的结构和尺寸相同，所述试件夹持腔为方形腔。

上述基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置，其特征是：所述长条形试件的横截面为正方形。

上述基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置，其特征是：所述水平拉力加载机构包括在自身重力作用下对被测试件施加水平拉力的配重物、对所述配重物进行提吊的提吊绳索和布设于模具一外侧的转向滑轮，所述提吊绳索的一端固定在模具一的外侧壁上，且提吊绳索的另一端绕过转向滑轮后固定在所述配重物上，所述模具一与转向滑轮之间的提吊绳索呈水平向布设，且转向滑轮与所述配重物之间的提吊绳索呈竖直向布设。

上述基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置，其特征是：所述位移检测单元包括对被测试件在竖直方向上的位移进行实时检测的竖向位移传感器，所述竖向位移传感器布设在模具二上。

上述基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置，其特征是：还包括用于输入试件竖向位移上限值的参数输入单元一、对竖向位移传感器所检测位移信息进行分析处理的数据处理器和多次重复施加竖向推力过程中对所述竖向推力加载机构施加在被测试件上的竖向推力加载次数进行自动统计的计数器，所述参数输入单元一、计数器和竖向位移传感器均与数据处理器相接。

上述基于长条形试件的路面材料拉剪强度及拉剪疲劳测试装置，其特征是：还包括用于输入所述水平拉力加载机构所施加水平拉力值F_水平和所述竖向推力加载机构所施加竖向推力值F_竖向的参数输入单元二，所述参数输入单元二与数据处理器相接；所述竖向推力加载机构为电动振动锤或电动活塞；所述电动振动锤和电动活塞均由所述数据处理器进行控制，且二者均与数据处理器相接。