一种可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于沥青混合料力学性能试验领域，特别是涉及到一种沥青混合料扭转剪切试验装置。
【背景技术】
[0002]有关调查和研究表明，在气温较高的条件下，沥青混合料的剪切强度不足以抵抗车轮荷载的反复作用，使沥青混凝土产生塑性剪切变形，并逐渐被挤压到两侧，从而产生车辙；在沥青路面的设计过程中，并没有考虑到沥青混合料的抗剪性能。所以，研究沥青混合料的抗剪性能，对沥青混合料的性能评价与沥青路面的设计都具有很大的意义。
[0003]目前国内剪切性能实验方法存在一些薄弱之处:在实验过程中试件一般处于复杂应力作用状态下，进而发生剪切破坏。国内剪切设备要么只能进行直接剪切试验，要么只能进行纯扭转剪切而不能施加正应力，不能有效模拟路面实际情况。
【发明内容】
[0004]针对目前国内剪切性能试验方法存在的不足，结合考虑沥青路面应力场分布与环境影响效应，本发明提供了一种可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置。
[0005]本发明所采用的技术方案是:通过千斤顶对试件均匀施加正应力，再通过齿条和齿轮将竖向的力转化成扭矩，可以对不同的材料在不同的环境条件(正应力、温度、加载频率)进行剪切强度和剪切疲劳试验。
[0006]本发明包括微机控制电子万能试验机和试验平台。其中万能试验机包括机架、恒温箱、底座、升降杆、控制装置、动力系统。试验平台由测试试台、接头、齿条、齿轮、转盘、固定滑板和滑板底座、测力传感器、千斤顶、滑动燕尾槽、固定侧压板组成，滑座底板上开有两道槽，固定盘可以在槽中滑动，测力传感器可以在燕尾槽上滑动。整个试验平台通过螺丝固定住万能试验机上。
[0007]与现有技术相比，本发明的有益效果是:通过试验装置给试件施加一个正应力和一个扭转的力矩，这样试件的受力状态，更能模拟实际路面的应力状态，并且易于分析，满足多种尺寸的试件。将圆柱体沥青混合料试件破坏，分析数据可以得到沥青混合料的抗剪强度和剪切疲劳寿命，从而评价沥青混合料的抗剪性能。。
[0008]圆盘可自由拆卸，可根据沥青混合料试件的尺寸和高度，调整圆盘大小和固定滑板距离，通过控制千斤顶可以得到不同大小的正应力。试验过程简单，易于操作。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的立面图；
图2为本发明的俯视图。
图1中，1-接头，2-齿条，3-齿轮，4-转盘，5-滑板底座，6-测力传感器，7-千斤顶8-滑动燕尾槽，9-固定侧压板。
【具体实施方式】
[0010]在对沥青混合料试件扭转试验性能检测时，将齿条2插入齿轮3，使之啮合。将接头1放入齿条，向下移动试验机升降杆，使接头孔同到升降杆上的接头孔对齐，插入插销。左右两个转盘4粘接在沥青混合料试件两端之后，插入测试试台的旋转轴中，稍微调整升降杆，将固定滑板沿滑板底座5向左推入到转盘的孔内，检查到位后摇动千斤顶7给试件加正应力，达到所需大小后即可进行试验。
[0011]试件的一端可在槽上滑动，不转动；另一端可转动，施加动力，使试件破坏，得到数据。测力传感器6可在滑动燕尾槽8上滑动，并测出正应力的大小。
【主权项】
1.可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，其特征在于:试验装置由微机控制电子万能试验机和试验平台。2.万能试验机包括机架、恒温箱、底座、升降杆、控制装置、动力系统。3.试验平台由测试试台、接头(1)、齿条(2)、齿轮(3)、转盘(4)、固定滑板和滑板底座(5)、测力传感器(6)、千斤顶(7)、滑动燕尾槽(8)、固定侧压板(9)组成。4.根据权利要求1所述可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，其特征在于:所述转盘⑷直径为100mm和150mm。5.根据权利要求1所述可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，其特征在于:所述滑板底座(5)上有可以让固定滑板滑动的两道160mm且平行的槽。6.根据权利要求1所述可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，其特征在于:所述齿条(2)和齿轮(3)将万能试验机提供的竖向力转化成扭矩。7.根据权利要求1所述可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，其特征在于:所述测力传感器(6)量程为0?99999N。8.根据权利要求1所述可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，其特征在于:所述千斤顶(7)可施加0?20KN的力。9.根据权利要求1所述可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，其特征在于:所述滑动燕尾槽长190_，测力传感器可以在上面滑动。
【专利摘要】本发明公开了一种可施加正应力的沥青混合料扭转剪切试验装置，采用扭转剪切方式测定沥青混合料的抗剪强度和剪切疲劳寿命，该试验装置包括试验平台、微机控制电子万能试验机。本发明通过千斤顶对试件均匀施加正应力（测力传感器可以测出正应力的大小），再通过齿条和齿轮将竖向的力转化成扭矩（圆形截面试件同时受到切应力和正应力，更加真实模拟路面实际情况），将圆柱体沥青混合料试件破坏，分析数据可以得到沥青混合料的抗剪强度、粘聚力c、内摩阻角φ和剪切疲劳寿命，从而评价沥青混合料的抗剪性能。
【IPC分类】G01N3/24
【公开号】CN105424504
【申请号】CN201510740006
【发明人】谢军, 汪健伟, 罗文浩, 杨友钢
【申请人】长沙理工大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月4日