[发明专利]一种大型高精度单剪仪结构

说明书

技术领域

本发明涉及水利土木工程技术领域，具体为一种大型高精度单剪仪结构。

背景技术

    目前，在研究土、土与结构接触面力学特性时，多采用单剪仪进行测试，如公开号为102269676A的中国发明专利公开了一种高精度土工单剪仪及使用方法，在上部剪切叠环组内每个剪切环外侧壁设置凹槽，水平向位移传感器盒内设置多个水平向位移传感器与下剪切盒、上部剪切叠环组相连；在加载顶盖上放置两个竖向位移传感器；水平向电磁激振器通过千斤顶固定在底座上；在连接下剪切盒和水平向电磁激振器的水平向传力杆上布置水准管。使用时，通过千斤顶调节和水准管监测保证剪切力沿水平方向施加；通过水平向位移传感器盒采集下剪切盒、上部剪切叠环组内各个剪切环产生的剪切位移；通过两个竖向位移传感器采集上部剪切叠环组内试样在循环剪切力作用下产生法向位移，该结构简单，易于实现对土与结构物接触面的变形特性的测量，特别是在地震研究中的砂垫层滑移摩擦静力试验时，需要很大的实验作用力，该结构在使用时，会产生诸多影响测量结果的干扰因素，如下剪切盒造成的晃动、与内结构物位置在受到剪切力时产生位偏以及与叠环之间的作用力的干扰、叠环本身的设计使得水平或者竖直方向对位时产生的误差和受力过程中受力不均匀产生的误差、上下叠环之间的摩擦阻力在测量过程中影响测量结果、测试过程中由于仪器本身结构的问题造成例如法向压力、水平方向剪切力偏转等问题从而影响测量结果，等等诸多不因素，最终产生的误差会较大，精度不够高，而且由于仪器本身结构的设计，运行会有不稳定现象，容易出现损伤，从而减短使用寿命；另外，该结构本身尺寸较小，不能放置很大的建筑结构物和大量的土式样，比较适合小型剪切试验，而不适合大型剪切试验。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构稳固、运行稳定、操作方便、试验精度高的大型高精度单剪仪结构。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种大型高精度单剪仪结构，包括基础平台，所述基础平台上设有一块矩形的金属平板，所述金属平板上表面一体连接有两块平行的形成导向通道的导向板，两条所述导向板之间设有一排滚轴，该排所述滚轴上方预置有长方体状的混凝土块，所述混凝土块上部层叠有多个叠板，所述叠板为框状板且内框和外框均呈矩形状，所有的叠板和所述混凝土块围成一个长方体状的式样置放仓，所述叠板上开有定位孔并配有定位螺栓，所述式样置放仓还配有一块与其仓体截面形状相吻合且用于置入所述式样置放仓的传压板，跨过所述基础平台还设有支撑架，所述支撑架包括两根位于所述基础平台靠所述导向通道的导通方向两侧的支撑柱，所述支撑柱之间固定有横跨所述基础平台并位于所述叠板上方的支撑横杆，所述支撑横杆下表部靠中心位置固定有竖直方向作用至式样置放仓的中心位置的竖向千斤顶，位于所述基础平台靠所述导向通道其中一端的一侧设有横向作用于所述混凝土块的横向千斤顶，所述横向千斤顶固定于一水平台上，所述叠板背对所述横向千斤顶一侧设有水平荷重传感器和位移计，最上方的叠板的上方设有作用于所述传压板的法向荷重传感器，所述水平荷重传感器、所述法向荷重传感器和所述位移计均连接至数据采集控制系统。