一種接縫材料豎向剪切疲勞試驗的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了屬于道路工程【技術(shù)領(lǐng)域】的一種用于測試水泥混凝土路面接縫材料的豎向剪切疲勞試驗機。該試驗機由水泥混凝土試件固定裝置和加載裝置兩部分組成；水泥混凝土試件固定裝置上部由頂板、與頂板固接的兩個垂直向下的側(cè)板和固定的水泥混凝土試件組成，下部由導(dǎo)向板和可水平方向滑動的水泥混凝土試件組成；接縫材料填裝在兩個水泥混凝土試件之間；加載裝置由電機和橢圓形加載盤組成；電機轉(zhuǎn)動通過鏈條帶動橢圓形加載盤聯(lián)動，橢圓形加載盤與水泥混凝土試件產(chǎn)生接觸-分離-接觸-分離的循環(huán)動作，從而實現(xiàn)加載-卸載-加載-卸載的豎向剪切疲勞模擬過程，可進行水泥混凝土路面接縫材料豎直方向上的疲勞性能的有效測試。
【專利說明】一種接縫材料豎向剪切疲勞試驗機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于道路工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于測試水泥混凝土路面接縫材料的豎向剪切疲勞試驗機。
【背景技術(shù)】
[0002]疲勞試驗機是一種用于測試材料在重復(fù)荷載作用下質(zhì)量和性能的試驗機具。接縫材料豎向剪切疲勞試驗機主要用于水泥混凝土路面接縫材料在車輛重復(fù)豎向剪切作用下的疲勞性能。
[0003]在水泥混凝土路面鋪筑完成后，接縫材料質(zhì)量直接影響著水泥混凝土面板的病害類型和水泥混凝土路面的使用壽命。隨著接縫材料質(zhì)量的不斷提升，其拉伸強度、粘結(jié)強度等指標已滿足路用要求，但隨著車輛多軸化、重載化趨勢的發(fā)展，高頻剪切疲勞破壞已經(jīng)成為一種新的破壞形式，然而目前規(guī)范對于路面接縫材料的疲勞性能無明確的要求，因此也缺乏相應(yīng)的評價方法和標準。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述車輛多軸化、重載化帶來的水泥混凝土路面接縫材料剪切疲勞破壞問題，本實用新型公開了一種簡單實用的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機，用來模擬用接縫材料粘結(jié)后水泥混凝土板塊之間發(fā)生的相對運動，從而評價接縫材料豎直方向上的剪切疲勞性能。
[0005]本實用新型設(shè)計的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機由水泥混凝土試件固定裝置和加載裝置兩部分組成；所述的水泥混凝土試件固定裝置分為上下兩部分，上部由頂板1、與頂板固接的兩個垂直向下的側(cè)板2和固定的水泥混凝土試件5組成，下部由導(dǎo)向板6和沿導(dǎo)向板6可水平方向滑動的水泥混凝土試件7組成；頂板I和導(dǎo)向板6水平設(shè)置，頂板I在上，導(dǎo)向板6在下；側(cè)板2上預(yù)留圓孔，螺釘3通過圓孔與預(yù)置在水泥混凝土試件5內(nèi)的螺母4連接，將水泥混凝土試件5嵌入頂板I和兩側(cè)板2之中；接縫材料10填裝在水泥混凝土試件5底部和水泥混凝土試件7頂部之間；
[0006]所述的加載裝置由電機8和橢圓形加載盤9組成；電機8的被動輪與橢圓形加載盤9在橢圓形的焦點位置同軸固定連接；電機8轉(zhuǎn)動通過鏈條帶動橢圓形加載盤9聯(lián)動，當橢圓形加載盤9轉(zhuǎn)到水平位置且長半軸一側(cè)與水泥混凝土試件7接觸并撞擊水泥混凝土試件7沿水平方向移動。
[0007]所述的兩側(cè)板2間距為15-20cm。
[0008]所述的螺母4為一端封閉的螺母。
[0009]所述的電機8能夠為橢圓形加載盤9提供不小于17轉(zhuǎn)/s的轉(zhuǎn)速。
[0010]本實用新型設(shè)計的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機在工作時，電機轉(zhuǎn)動通過鏈條帶動橢圓形加載盤轉(zhuǎn)動，橢圓形加載盤與水泥混凝土試件產(chǎn)生接觸-分離-接觸-分離的循環(huán)動作，從而實現(xiàn)加載-卸載-加載-卸載的豎向剪切疲勞模擬過程，可進行水泥混凝土路面接縫材料豎直方向上的疲勞性能的有效測試。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型設(shè)計的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中1-頂板，2-側(cè)板，3-螺釘，4-螺母，5-水泥混凝土試件，6-導(dǎo)向板，7-水泥混凝土試件，8-電機，9-橢圓形加載盤，10-接縫材料。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
[0013]如圖1所示的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機，由水泥混凝土試件固定裝置和加載裝置兩部分組成。
[0014]水泥混凝土試件固定裝置分為上下兩部分，上部由頂板1、與頂板固接的兩個垂直向下的側(cè)板2和固定的水泥混凝土試件5組成，下部由導(dǎo)向板6和沿導(dǎo)向板6可水平方向滑動的水泥混凝土試件7組成；頂板I為長、寬、厚分別為25cm、25cm、lcm的鋼板,側(cè)板2為長、寬、厚分別為15cm、15cm、Icm的鋼板,兩側(cè)板2間距為15cm,導(dǎo)向板6為長、寬、厚分別為50cm、25cm、Icm的鋼板，頂板I和導(dǎo)向板6水平設(shè)置，頂板I在上，導(dǎo)向板6在下，距離32cm ；側(cè)板2上平均布置4個孔徑為0.8cm的圓孔，螺釘3長4cm、直徑為0.7cm,與螺釘配套使用的螺母4長3.5cm，一端封閉，螺釘3通過圓孔與預(yù)置在長寬高各15cm水泥混凝土試件5內(nèi)的螺母4連接，將水泥混凝土試件5嵌入頂板I和兩側(cè)板2之中；接縫材料10填裝在水泥混凝土試件5底部和水泥混凝土試件7頂部之間；
[0015]所述的加載裝置由電機8和橢圓形加載盤9組成；橢圓形加載盤9的尺寸為長半軸49cm、短半軸36cm,電機8的被動輪與橢圓形加載盤9在橢圓形的左焦點位置同軸固定連接；電機8轉(zhuǎn)動通過鏈條帶動橢圓形加載盤9聯(lián)動，電機8能夠為橢圓形加載盤9提供0-17轉(zhuǎn)/s的轉(zhuǎn)速，當橢圓形加載盤9轉(zhuǎn)到水平位置且長半軸一側(cè)與水泥混凝土試件7接觸并撞擊水泥混凝土試件7沿水平方向移動。
[0016]使用時，先將水泥混凝土試件5固定，然后調(diào)節(jié)接縫材料下部的水泥混凝土試件7側(cè)面與橢圓形加載盤9之間的距離，使橢圓形加載盤9水平時，水泥混凝土試件7向右移動lcm，設(shè)定電機8轉(zhuǎn)速為17轉(zhuǎn)/s，開動電機，橢圓形加載盤即開始與試件實現(xiàn)接觸-分離-接觸-分離的循環(huán)動作，從而實現(xiàn)加載-卸載-加載-卸載的豎向剪切疲勞模擬過程。
【權(quán)利要求】
1.一種接縫材料豎向剪切疲勞試驗機，其特征在于，其由水泥混凝土試件固定裝置和加載裝置兩部分組成；所述的水泥混凝土試件固定裝置分為上下兩部分，上部由頂板(I)、與頂板固接的兩個垂直向下的側(cè)板(2)和固定的水泥混凝土試件(5)組成，下部由導(dǎo)向板(6)和沿導(dǎo)向板(6)可水平方向滑動的水泥混凝土試件(7)組成；頂板(I)和導(dǎo)向板(6)水平設(shè)置，頂板(I)在上，導(dǎo)向板(6)在下；側(cè)板(2)上預(yù)留圓孔，螺釘(3)通過圓孔與預(yù)置在水泥混凝土試件(5)內(nèi)的螺母(4)連接，將水泥混凝土試件(5)嵌入頂板(I)和兩側(cè)板(2)之中；接縫材料(10)填裝在水泥混凝土試件(5)底部和水泥混凝土試件(7)頂部之間； 所述的加載裝置由電機(8)和橢圓形加載盤(9)組成；電機(8)的被動輪與橢圓形加載盤(9)在橢圓形的焦點位置同軸固定連接；電機(8)轉(zhuǎn)動通過鏈條帶動橢圓形加載盤(9)聯(lián)動，當橢圓形加載盤(9)轉(zhuǎn)到水平位置且長半軸一側(cè)與水泥混凝土試件(7)接觸并撞擊水泥混凝土試件(7)沿水平方向移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機，其特征在于，所述的兩側(cè)板(2)間距為 15-20cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機，其特征在于，所述的螺母(4)為一端封閉的螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接縫材料豎向剪切疲勞試驗機，其特征在于，所述的電機(8)能夠為橢圓形加載盤(9)提供不小于17轉(zhuǎn)/s的轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】G01N3/34GK203629982SQ201320782611
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】張艷聰, 申俊敏, 楊玉東, 高玲玲 申請人:山西省交通科學(xué)研究院, 山西交科公路勘察設(shè)計院