一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪制造技术

本实用新型专利技术涉及公路路面及桥梁桥面铺装技术领域，尤其涉及一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪。包括F

【技术实现步骤摘要】
一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪
本技术涉及公路路面及桥梁桥面铺装
，尤其涉及一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪。
技术介绍
公路路面的层间(沥青混凝土层与沥青混凝土层之间、水泥混凝土路面与沥青混凝土罩面层之间、桥面铺装层之间)联结问题一直是公路界极其重视的问题，我国沥青混凝土层与水泥稳定层之间以及沥青混凝土层之间的层间界面粘接比较薄弱，处于完全滑动与完全连续的中间状态，层与层之间通过接触传递应力。这样，沥青路面的实际工作状态与设计理论工作状态不相符合，从而直接影响到路面使用性能的预估，应采用合理的接触模型来描述层间状态，从而分析路面在实际工作状态下的力学响应，要达到以上目的需要对层间的实际接触情况进行合理的测算。但是，现有公路及桥面铺装层间剪切仪器功能单一，只能模拟公路直线路段路面、直桥桥面铺装层间剪切受力状况，虽然部分剪切仪器做了一定改进，考虑了一定的纵坡对层间剪切应力的影响，但是现有剪切仪器仍然不能有效模拟曲线梁桥桥面铺装层间及公路弯道剪切受力状况，主要是现有剪切仪器没有考虑离心力对层间剪切应力的影响，同时也不能实现不同纵坡对层间剪切应力的试验。
技术实现思路
为了克服上述技术问题，本技术提供了一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，考虑纵坡、离心力等对层间剪切应力的影响，能够有效模拟曲线梁桥桥面铺装层间及公路弯道剪切受力状况。为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案实现：一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，包括FZ1加载杠杆、FZ2加载杠杆、FZ3加载杠杆、试件装夹装置、角度调整臂、调整锁紧装置、自重平衡杠杆、第一压刃与第二压刃；FZ2加载杠杆铰接在角度调整臂上，角度调整臂铰接在主基台面上侧，FZ1加载杠杆、FZ3加载杠杆铰接在主基台面下侧，FZ3加载杠杆位于X轴负半轴上，FZ1加载杠杆位于Y轴正半轴上，FZ2加载杠杆位于Y轴负半轴上；调整锁紧装置调节角度调整臂的角度并将其锁紧，设有配重的自重平衡杠杆分别与角度调整臂、FZ2加载杠杆铰接；试件装夹装置夹紧试件，第一压刃固接在FZ2加载杠杆上，第二压刃固接在FZ3加载杠杆上。所述试件装夹装置包括框架、夹紧螺栓与防滑胶垫，防滑胶垫位于试件侧面，夹紧螺栓与框架螺纹连接，夹紧螺栓端面抵在防滑胶垫上。还包括定滑轮，定滑轮安装在滑轮座上，滑轮座固接在角度调整臂上；FZ1、FZ2、FZ3加载杠杆端部均设有销轴，通过销轴实现力的加载，定滑轮位于FZ2加载杠杆加载点的正下方，钢丝绳一端缠绕在定滑轮上，另一端与FZ2加载杠杆销轴相连。所述调整锁紧装置包括调整组件与锁紧组件，所述角度调整臂为镰刀形，其内弧侧设有齿条，内部设有弧形滑道；调整组件包括角度调整齿轮轴与调整手轮，调整手轮固接在角度调整齿轮轴上，角度调整齿轮轴的齿轮与角度调整臂内弧侧齿条啮合；锁紧组件包括丝杆、锁紧块与锁紧手轮，锁紧手轮固接在丝杆上，锁紧块与丝杆螺纹连接，丝杆安装在弧形滑道内。所述FZ2加载杠杆一端通过支点轴与角度调整臂铰接，另一端通过联动销与角度调整臂铰接；试验仪工作时，联动销取出，FZ2加载杠杆另一端与角度调整臂铰接失效。还包括垫铁，垫铁呈“┌”形，位于试件的上侧，与试件顶面和侧面接触，与第一压刃点接触，与第一压刃接触处呈圆弧面，圆弧的圆心为下层材料底层的中心位置，弧形外侧面标有0～10°角度。所述FZ3加载杠杆呈镰刀形状，通过吊耳、第一拉杆与加载杠杆支点轴铰接在主基台面下侧，FZ3加载杠杆弯曲部伸到主基台面上侧，第二压刃固接在弯曲部端部，第二压刃与试件上材料层底边缘点接触。还包括上横梁、下横轴、调整螺栓、第二拉杆与支点臂；调整螺栓与上横梁螺纹连接，通过调整螺栓对试件施加竖向力；第二拉杆一端铰接在上横梁上，另一端与下横轴铰接，下横轴与FZ1加载杠杆铰接；支点臂一端固接在主基面下侧，另一端与FZ1加载杠杆铰接。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1)本技术设有竖向力加载杠杆，横向力FZ2加载杠杆和纵向力FZ3加载杠杆，进而可以对试件施加竖向力荷载FZ1，施加横向力荷载FZ2，施加纵向力荷载FZ3，从而可以反映离心力对公路弯道、曲线梁桥桥面铺装层间剪切应力的影响，能够有效模拟曲线梁桥桥面铺装层间及公路弯道剪切受力状况。2)本技术设有角度调整臂与调整锁紧装置，FZ2加载杠杆铰接在角度调整臂上，垫铁呈“┌”形，位于试件的上侧，与试件顶面和侧面接触，与第一压刃点接触，与第一压刃接触处呈圆弧面，圆弧的圆心为下层材料底层的中心位置，弧形外侧面标有0～10°角度；通过上述结构可以反映0～10°的不同纵坡对公路路面、桥面铺装层间剪切应力的影响。3)本技术对公路路面、桥面铺装层受力模拟程度高，实用性好，适用范围广。附图说明图1是本技术结构示意主视图。图2是本技术结构示意俯视图。图3是本技术试件装夹装置结构示意图。图4是本技术横向剪切加载力Fz2加载部分结构示意主视图。图5是本技术横向剪切加载力Fz2加载部分结构示意俯视图。图6是本技术纵向剪切加载力Fz3加载部分结构示意主视图。图7是本技术纵向剪切加载力Fz3加载部分结构示意俯视图。图8是本技术竖向力加载力Fz1加载部分结构示意侧视图。图9是本技术竖向力加载力Fz1加载部分结构示意主视图。图中：1-试件装夹装置2-定滑轮3-FZ2加载杠杆4-自重平衡杠杆5-调整锁紧装置6-联动销7-角度调整齿轮轴8-配重9-角度调整臂10-垫铁11-支点轴12-自重平衡杠杆支点13-吊杆14-第一压刃15-加载杠杆支点轴16-Fz3加载杠杆17-第一拉杆18-吊耳19-第二压刃20-上横梁21-第二拉杆22-Fz1加载杠杆23-支点臂24-销轴25-下横轴26-调整螺栓27-主基础台面28-试件29-上小轴30-下小轴101-框架102-夹紧螺栓103-防滑胶垫501-调整手轮502-丝杆503-锁紧块504-锁紧手轮901-齿条902-弧形滑道具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明：如图1-9所示，一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，包括FZ1加载杠杆22、FZ2加载杠杆3、FZ3加载杠杆16、试件装夹装置1、角度调整臂9、配重8、调整锁紧装置5、自重平衡杠杆4、第一压刃14、第二压刃19、定滑轮2、上横梁20、下横轴25、调整螺栓26、第一拉杆17、第二拉杆21与支点臂23。FZ2加载杠杆3铰接在角度调整臂9上，角度调整臂9铰接在主基台面27上侧，FZ1加载杠杆22、FZ3加载杠杆16铰接在主基台面27下侧，FZ3加载杠杆16位于X轴负半轴上，FZ1加载杠杆22位于Y轴正半轴上，FZ2加载杠杆3位于Y轴负半轴上。调整锁紧装置5调节角度调整臂9的角度并将其锁紧，设有配重8的自重平衡杠杆4分别与角度调整臂9、FZ2加载杠杆3铰接；试本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，其特征在于，包括F

【技术特征摘要】
1.一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，其特征在于，包括FZ1加载杠杆、FZ2加载杠杆、FZ3加载杠杆、试件装夹装置、角度调整臂、调整锁紧装置、自重平衡杠杆、第一压刃与第二压刃；FZ2加载杠杆铰接在角度调整臂上，角度调整臂铰接在主基台面上侧，FZ1加载杠杆、FZ3加载杠杆铰接在主基台面下侧，FZ3加载杠杆位于X轴负半轴上，FZ1加载杠杆位于Y轴正半轴上，FZ2加载杠杆位于Y轴负半轴上；调整锁紧装置调节角度调整臂的角度并将其锁紧，设有配重的自重平衡杠杆分别与角度调整臂、FZ2加载杠杆铰接；试件装夹装置夹紧试件，第一压刃固接在FZ2加载杠杆上，第二压刃固接在FZ3加载杠杆上。


2.根据权利要求1所述的一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，其特征在于，所述试件装夹装置包括框架、夹紧螺栓与防滑胶垫，防滑胶垫位于试件侧面，夹紧螺栓与框架螺纹连接，夹紧螺栓端面抵在防滑胶垫上。


3.根据权利要求1所述的一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，其特征在于，还包括定滑轮，定滑轮安装在滑轮座上，滑轮座固接在角度调整臂上；FZ1、FZ2、FZ3加载杠杆端部均设有销轴，定滑轮位于FZ2加载杠杆加载点的正下方，钢丝绳一端缠绕在定滑轮上，另一端与FZ2加载杠杆销轴相连。


4.根据权利要求1所述的一种考虑离心力的公路及桥面铺装层间剪切试验仪，其特征在于，所述调整锁紧装置包括调整组件与锁紧组件，所述角度调整臂为镰刀形，其内弧侧设有齿条，内部设有弧形滑道；调整组件包括角度调整齿轮轴与调...

【专利技术属性】
技术研发人员：田帅，苗振坤，孙博，张功，胡文静，李涛，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21