[发明专利]一种混凝土疲劳冲击试验装置及其试验方法

说明书

一种混凝土疲劳冲击试验装置及其试验方法,该装置是由1、控制部分；2、电机；3、传动装置；4、挂锤装置；5、挂锤装置运动竖杆；6、落锤；7、落锤运动结构；8、混凝土试件支撑支座；9、横杆；10、装置机身主体组成：其试验方法步骤有：步骤1、在锤头冲击端粘上厚度为2cm的橡胶，同时保证与锤头不加橡胶时的冲击力相同；步骤2、将混凝土试件放在混凝土试件支撑支座8上，保证试件中心与落锤6落点的中心重合；步骤3、启动装置，挂锤装置4将落锤6提升到预定高度，此时，落锤6自动释放锤击在试件上，当挂锤装置4运动到底部时，自动挂起落锤6；如此往复，实现混凝土的疲劳冲击。

(一)、技术领域

本发明提供一种混凝土疲劳冲击试验装置及其试验方法，它是一种能够实现混凝土疲劳冲击的装置及其试验方法，属于土木工程领域。

(二)、背景技术

进行混凝土强度试验时，我们需要测量混凝土的冲击次数，以判断混凝土抵抗冲击荷载的能力。现有的冲击试验装置在人工操作上占有极高的比例，试验过程较为繁琐，同时在很大程度上浪费了试验人员有限的试验时间。目前，在国内尚未发现有能够进行混凝土疲劳冲击的装置，但从混凝土的全寿命周期来看，混凝土结构承受的冲击类型主要是疲劳冲击，这就与我们现有的实验装置的方法不甚吻合，因此我们急需一种混凝土疲劳冲击的试验装置及方法，以更好地模拟混凝土结构全寿命周期承受冲击荷载的情况。

在现有的混凝土冲击试验下，混凝土试件破坏得太快；对于素混凝土，如果采用重3kg的落锤在300mm高的地方落下时，一般冲击3-4次就将使混凝土试件破坏，此时如果冲击次数相差一次的话，其误差就将达到25％-33％，这个误差即使在实际工程中也是极其巨大，所以我们将冲击头改成柔性材料，在保持冲击压强不变的前提下，使得每次冲击给混凝土内部造成的破坏减小，将整个混凝土的破坏过程分成很多个小阶段，当段数足够多时，可以将整个破坏过程看成是一个连续的过程，而普通混凝土的破坏过程中，其每次冲击之间对混凝土的破坏其实是一个阶梯式的破坏，所以不利于判断冲击对混凝土的破坏效应。

本发明的目的是提出的一种混凝土疲劳冲击试验方法，即一种能够了解混凝土在冲击荷载下的破坏过程的方法。本方法将混凝土冲击锤头的材料由现有的刚性材料改成橡胶一类的柔性材料，同时通过调整冲击锤的重量和冲击高度，使得冲击压强达到1.5MPa，在保证冲击压强不变的情况下，我们可以使得混凝土在冲击时，其破坏过程由原来的突变阶梯状，变为较为连续的状态，这样我们就可以较为清楚的了解混凝土在冲击时的破坏过程及机理。

(三)、发明内容

1、目的：

本发明的目的是制造一种能够进行混凝土疲劳冲击的试验装置同时研究一种进行混凝土疲劳冲击的试验方法，以模拟混凝土结构实际的冲击荷载承受情况，更好的预测混凝土结构的破坏。

2、技术方案：

本发明提出的混凝土疲劳冲击试验装置及方法，是在现有的冲击实验装置的基础上进行了重新设计，将冲击实验装置的落锤与挂锤装置相分离，在落锤上设置一定数量的卡槽，当挂锤装置降低到一定高度碰触到竖杆上设置的装置1时，挂锤上的卡扣将自动卡住落锤，将落锤提升到一定高度，此时，我们会在挂锤装置行进的竖杆上设置一个装置n(高度可调)，此装置会使挂锤装置抵达这一高度时自动将落锤释放，挂锤装置会有电机带动在竖杆上实现往复循环，以此达到自动疲劳冲击得目的。

一、本发明—种混凝土疲劳冲击试验装置：由如下几部分组成：1、控制部分；2、电机；3、传动装置，,含卡扣(331)；4、挂锤装置，,含卡槽(421)；5、挂锤装置运动竖杆；6、落锤(重量可调)；7、落锤运动结构；8、混凝土试件支撑支座；9、横杆；10、装置机身主体

二、上述各组成部分之间的关系：