[实用新型]一种模拟均布荷载的加载装置

说明书

本实用新型涉及一种模拟均布荷载的加载装置，包括围护外壳(1)、给排水机构(4)和控制器，所述围护外壳(1)为无底桶状结构，其底面形状与试件加载面形状相匹配，所述围护外壳(1)内设有不透水薄膜(3)，所述给排水机构(4)通过水管(5)通入所述围护外壳(1)内，所述控制器与给排水机构(4)连接，进行试验时，经给排水机构(4)通入的水在围护外壳(1)和不透水薄膜(3)的作用下加载于试件加载面上。与现有技术相比，本实用新型具有可实现均匀加载、安全可靠、性能稳定等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种模拟试验装置，尤其是涉及一种模拟均布荷载的加载装置。

背景技术

为了解工程中某些结构或者构件的力学性能，需要对现场结构或者构件进行试验测试，其中结构构件的承受均布荷载的性能试验是较为常见的一种试验。传统的模拟均布荷载试验通常都是在待测试件上铺设重块(水泥包、沙包、铁块、砝码等)，这种传统的加载方式存在以下缺陷：

一、试验效率低，准确度不高。采用铺设重块(水泥包、沙包、铁块、砝码等)的试验方法，需要特地去准备加载重块，并计算加载所需的荷载量从而准备足够量的加载重块，耗时耗力。同时，由于材料的生产和装包，存在一定的误差，加载和卸载过程中，需要按照试验加载方案的要求，定时将相应重量的重物搬到或者搬离加载平台或者待测结构构件，为减少对试验的影响，搬运工作需计划周密，谨慎操作；采用计量重物数量，换算所施加的荷载量，这种荷载采集方法效率低，并且精度较差。

二、安全性较低。传统的重物加载，在试验过程中，无法将单位加载块的重量做到较小，难以控制加载幅度，易发生危险情况，且难以做到快速卸载。

三、受试验条件的限制较多。传统的重块加载对试验条件(如环境、试件形状、大小等)要求较高，且很难做大真正的均布、均匀加载。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种模拟均布荷载的加载装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种模拟均布荷载的加载装置，包括围护外壳、给排水机构和控制器，所述围护外壳为无底桶状结构，其底面形状与试件加载面形状相匹配，所述围护外壳内设有不透水薄膜，所述给排水机构通过水管通入所述围护外壳内，所述控制器与给排水机构连接，进行试验时，经给排水机构通入的水在围护外壳和不透水薄膜的作用下加载于试件加载面上。

进一步地，所述无底桶状结构包括方形桶状结构或圆形桶状结构。

进一步地，所述围护外壳为木材料外壳、钢材料外壳或塑料外壳。

进一步地，所述围护外壳的一侧面上设置有刻度尺。

进一步地，所述给排水机构包括电磁阀和水泵模块，所述水泵模块一端与外部供水源连接，另一端通过电磁阀与水管连接，所述水泵模块和电磁阀均与控制器连接。

进一步地，所述水泵模块包括相连接的水泵和变频器，所述变频器与控制器连接。

进一步地，所述外部供水源为一水箱。

进一步地，所述不透水薄膜覆盖所述围护外壳的桶底和桶壁。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

一、本实用新型装置通过均匀加水的方式实现加载装置，并使水在围护外壳和不透水薄膜的作用下加载于试件加载面上，可准确模拟工程中的均布荷载加载形式。

二、安全可靠，灵活加载、卸载。本装置可通过控制加水、排水速度实现灵活的加载、卸载，保证试验安全。

三、性能稳定，干扰因素少。本装置控制器通过变频器调节水泵，能够在试验进行过程中完全做到可控速率地加水、排水，保证了加载的稳定进行，减少搬卸等操作对试验的干扰。