[发明专利]一种用于测试试件抗拉强度的装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于测试试件抗拉强度的装置及其使用方法，包括上部加压装置和下部承载装置，上部加压装置包括矩形加压板、矩形固定器安装板Ⅰ、延伸板、下部试件固定器、下对中器和螺纹钢杆Ⅰ，矩形加压板处于矩形固定器安装板Ⅰ上方，矩形加压板与矩形固定器安装板Ⅰ之间通过四根螺纹钢杆Ⅰ固定连接；下部承载装置包括矩形底座、矩形固定器安装板Ⅱ、上部试件固定器、上对中器和螺纹钢杆Ⅱ，矩形固定器安装板Ⅱ处于矩形加压板和矩形固定器安装板Ⅰ之间，矩形底座处于矩形固定器安装板Ⅰ下方。能有效克服试验过程中加载点出现应力集中现象，通过测量对本装置施加的轴心压力荷载，从而保证对岩石试件测试抗拉强度的精确性。

技术领域

本发明涉及一种用于测试试件抗拉强度的装置及其使用方法，属于岩石力学试验技术领域。

背景技术

科学实验是岩石力学发展的基础，它包括实验室岩石力学的测定，模型实验，现场岩体的原位实验及监测技术，地应力的测定和岩体构造的测定等。岩石的力学性质其中最突出就是岩石的强度，岩石的抗拉强度作为力学的一个重要指标是研究岩石力学不可避免的内容。目前，实验室内多采用间接受拉法，也称劈裂法测定试件的抗拉强度，但这种方法在实验过程中会存在加载点出现应力集中现象，从而导致测得的抗拉强度偏小等问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于测试试件抗拉强度的装置及其使用方法，能有效克服试验过程中加载点出现应力集中现象，通过测量对本装置施加的轴心压力荷载，从而保证对岩石试件测试抗拉强度的精确性。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于测试试件抗拉强度的装置，包括上部加压装置和下部承载装置，

上部加压装置包括矩形加压板、矩形固定器安装板Ⅰ、延伸板、下部试件固定器、下对中器和螺纹钢杆Ⅰ，螺纹钢杆Ⅰ为四根，矩形加压板处于矩形固定器安装板Ⅰ上方，矩形加压板与矩形固定器安装板Ⅰ之间通过四根螺纹钢杆Ⅰ固定连接，使矩形加压板与矩形固定器安装板Ⅰ相互平行，矩形固定器安装板Ⅰ上开设四个通孔，四个通孔呈矩形分布，下对中器固定在矩形固定器安装板Ⅰ上表面的中心，下部试件固定器连接在下对中器上部，延伸板固定在矩形加压板的侧部，且延伸板上表面与矩形加压板上表面处于同一平面，延伸板上表面设有圆水准仪；

下部承载装置包括矩形底座、矩形固定器安装板Ⅱ、上部试件固定器、上对中器和螺纹钢杆Ⅱ，矩形固定器安装板Ⅱ处于矩形加压板和矩形固定器安装板Ⅰ之间，矩形底座处于矩形固定器安装板Ⅰ下方，矩形固定器安装板Ⅱ与矩形底座之间通过四根螺纹钢杆Ⅱ固定连接，且四根螺纹钢杆Ⅱ分别穿过矩形固定器安装板Ⅰ的四个通孔，使矩形固定器安装板Ⅱ与矩形底座相互平行，上对中器固定在矩形固定器安装板Ⅱ下表面的中心，上部试件固定器连接在上对中器下部。

进一步，所述上部试件固定器和下部试件固定器结构相同，其中上部试件固定器由固定座、试件夹持部件Ⅰ和试件夹持部件Ⅱ组成，试件夹持部件Ⅰ与固定座固定连接，试件夹持部件Ⅱ与试件夹持部件Ⅰ组成试件安装槽，试件夹持部件Ⅱ与试件夹持部件Ⅰ组通过连接件紧固连接。

进一步，所述试件安装槽为圆台形，试件安装槽远离固定座一端的直径略小于岩石试件的直径、靠近固定座一端的直径略大于岩石试件的直径。

进一步，所述下部试件固定器和下对中器之间铰接；上部试件固定器和上对中器之间铰接。