[发明专利]一种测取圆柱体试件环向超大变形的试验装置及试验方法

说明书

本发明公开一种测取圆柱体试件环向超大变形的试验装置及试验方法，试验装置包括拉线式位移传感器、无弹性钢丝、数字测控仪和电脑。试验方法包括步骤；1)将无弹性钢丝的一端环向绕行于圆柱体试件，另一端与拉线式位移传感器连接；拉线式位移传感器固定于试验台，保持试件、无弹性钢丝、拉线式位移传感器处于同一水平面；2)把拉线式位移传感器与数字测控仪、电脑依次相连；3)单轴压缩圆柱体试件，试件的环向变形转化为无弹性钢丝拉伸，拉线式位移传感器将拉伸转换为电信号，传输到数字测控仪获取变形数据。本发明提供的测取圆柱体试件环向变形的试验装置及试验方法，突破了以往传感器只能测量较小环向变形的局限，实现了超大环向变形测取。

技术领域

本发明涉及材料试验技术领域，特别是涉及一种测取圆柱体试件环向超大变形的试验装置及试验方法。

背景技术

单轴压缩试验是一种常用的测取材料力学性能的室内试验方法。所采用的试件通常有立方体和圆柱体等。对于圆柱体试件试验，重点考察的物理量包括轴向压力、轴向位移和环向位移，因而对于上述三个物理量的可行、合理、较优的测试装置和测试方法研究也显得尤为重要。

通常的单轴压缩试验的试件材料以传统建材混凝土或岩石类试件为主，该种试件环向变形较小，一般使用手链式传感器进行测量。但是对于钢筋石笼这一类能承受较大变形而不致破坏的复合结构试件，手链式传感器、接触式百分表及非接触式激光测试的方法都不能很好的适用。

发明内容

本发明的目的是提供一种测取圆柱体试件环向超大变形的试验装置及试验方法，以解决上述现有技术存在的问题，突破以往只能测量较小环向变形的局限，准确快速测取类似钢筋石笼等易产生大变形试件的环向变形。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种测取圆柱体试件环向超大变形的试验装置，包括拉线式位移传感器，所述拉线式位移传感器上分别连接有无弹性钢丝和数字测控仪，所述无弹性钢丝用于环绕圆柱体试件，所述数字测控仪连接有电脑进行连续自动记录、存储数据以及绘图。

可选的，所述无弹性钢丝外包裹有光滑皮套。

可选的，所述拉线式位移传感器设置有用于固定的固定卡槽、固定卡扣。

可选的，所述无弹性钢丝长度与所述拉线式位移传感器和圆柱体试件之间距离相匹配，减小拉线式位移传感器的初始伸长量，确保足够量程测量圆柱体试件变形。

本发明还提供一种采用上述装置测取圆柱体试件环向变形的试验方法，包括如下步骤；

1)将无弹性钢丝的一端固定于圆柱体试件的中部任一点，沿环向绕行于圆柱体试件一圈后向外延伸，延伸的一端与拉线式位移传感器连接；拉线式位移传感器通过固定卡槽、卡扣固定于固定的试验台上，并保持圆柱体试件中部、无弹性钢丝、拉线式位移传感器基本处于同一水平面上；

2)把拉线式位移传感器与数字测控仪连接，数字测控仪与电脑相连；

3)单轴压缩圆柱体试件，圆柱体试件的环向变形量转化为无弹性钢丝拉伸量，拉线式位移传感器将此拉伸量转换为电信号，并传输到数字测控仪；通过数字测控仪或与数字测控仪相连的电脑获取变形数据。

可选的，步骤3)中，当无需连续自动记录存储数据时，则从数字测控仪直接读取相应时间点的变形数据。

可选的，步骤3)中，通过与数字测控仪连接的电脑实现连续自动记录、存储数据，并实时绘制、更新变形历时曲线。

本发明提供的测取圆柱体试件环向超大变形的试验装置及试验方法相对于现有技术取得了以下技术效果：