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原文传递一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置

专利名称：	一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置
摘要：	本发明提供了一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，包括：四个刚性加载板，沿四个方向围成一个横截面呈矩形的容置空间，用于夹持岩土样本；每个刚性加载板与两端两个刚性补偿板之间留有缝隙；橡胶薄膜包裹在岩土样本和四个刚性加载板的外部，用于封装岩土样本和四个刚性加载板；八个刚性补偿板，用于封闭相邻两个刚性加载板之间的缝隙，岩土样本在一个封闭的矩形容置空间中；四个连接件，用于对刚性加载板传递荷载；四个加载活塞，用于对岩土样本施加荷载；四个密封器，起到密封橡胶薄膜的作用。本发明相邻两个刚性加载板之间留有缝隙，避免边角处的碰撞与干扰；通过刚性补偿板对其缝隙进行密封，解决了挤土与应力集中的问题。
专利类型：	发明专利
申请人：	上海交通大学
发明人：	叶冠林;谢文博;陈锦剑;张琪;邬颢
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T10:00:00+0805
申请号：	CN201911383438.1
公开号：	CN110987645A
代理机构：	上海恒慧知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	徐红银;赵楠
分类号：	G01N3/12;G01N3/02;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/12;G01N3/02
申请人地址：	200240 上海市闵行区东川路800号
主权项：	1.一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，包括：四个刚性加载板，沿四个方向围成一个横截面呈矩形的容置空间，所述容置空间用于夹持岩土样本；每个所述刚性加载板与两端两个所述刚性补偿板之间留有缝隙；橡胶薄膜，其包裹在所述岩土样本和四个所述刚性加载板的外部，将所述岩土样本和四个所述刚性加载板封装于所述橡胶薄膜内；八个刚性补偿板，分别固结于四个所述刚性加载板的两端，即每个所述刚性加载板的两端分别设有一个所述刚性补偿板，所述刚性补偿板可沿与其固结的所述刚性加载板固定的方向伸缩，用于封闭相邻两个所述刚性加载板之间的所述缝隙，使所述岩土样本始终在一个封闭的所述容置空间中；四个连接件，四个所述连接件分别固接在四个所述刚性加载板的中间位置，用于对所述刚性加载板传递荷载；四个加载活塞，四个所述加载活塞分别通过所述连接件与所述刚性加载板连接，用于对所述岩土样本施加荷载；四个密封器，四个所述密封器分别套接于四个所述连接件上，用于夹紧其与所述刚性加载板之间的所述橡胶薄膜，起到密封所述橡胶薄膜的作用。 2.根据权利要求1所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，还包括：四个应力传感器，四个所述应力传感器分别固结于四个所述加载活塞上，用于感测所述加载装置作用在所述岩土样本上的载荷大小。 3.根据权利要求1所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，四个所述刚性加载板，其中两个刚性加载板位于同一个中轴线上，另外两个所述刚性加载板位于同一个中轴线上，且这两个中轴线彼此垂直。 4.根据权利要求1所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，四个所述加载活塞分别与其连接的所述刚性加载板垂直设置，使荷载通过所述加载活塞传递至所述刚性加载板上，所述刚性加载板沿着所述加载活塞固定的方向移动。 5.根据权利要求1所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，所述加载装置还包括气缸，通过所述气缸控制所述刚性补偿板的伸长或收缩，使相邻的两个所述刚性加载板之间没有缝隙并且刚好接触，确保所述岩土样本始终在一个封闭的所述容置空间中。 6.根据权利要求5所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，还包括位移传感器，用于感测载荷作用下所述岩土样本的应变；所述刚性补偿板分别连接所述位移传感器，通过所述位移传感器测得与其固结的所述刚性滑动板的位移大小，从而通过所述气缸控制其连接的所述刚性补偿板伸缩。 7.根据权利要求1所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，所述橡胶薄膜上设有开口，用于穿接所述连接件。 8.根据权利要求7所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，所述连接件靠近所述刚性加载板的一端设有螺纹，所述密封器套接于所述连接件上可沿着所述螺纹在所述连接件上下移动，封闭所述橡胶薄膜的所述开口，使四个所述刚性加载板和所述岩土样本整个封闭在所述橡胶薄膜中。 9.根据权利要求1所述的一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置，其特征在于，所述加载活塞通过电机系统驱动。
所属类别：	发明专利