欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2013104280346
申请人: 华侨大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种混凝土半球壳的新型极限外压力测试装置,其特征在于:包括罩设于混凝土半球壳外且内表面与混凝土半球壳外表面之间具有空隙的固定支撑罩,胀设于所述空隙内的胶囊,对胶囊进行加压膨胀的加压装置,设于混凝土半球壳上检测混凝土半球壳形变量的形变检测装置,和与加压装置和形变检测装置以信号传输的方式连接以采集并处理混凝土半球壳内部压力和形变数据的数据采集处理装置;

还包括与混凝土半球壳边缘固定连接并与地锚连接在一起的混凝土底板;

上述形变检测装置包括处于混凝土半球壳内部并设于上述混凝土底板的上表面的检测装置支架,和多个对应混凝土半球壳的内表面布设用于检测相应处在预设方向上相对位移的差动式位移传感器;所述检测装置支架包括平行固定于所述混凝土底板上的支撑板,与混凝土半球壳的内表面相对应的弧形支架,和支设于支撑板与弧形支架之间的支撑架;

各所述差动式位移传感器沿所述弧形支架布设,且具有适应混凝土半球壳形变的弹性探头;上述数据采集处理装置与各所述差动式位移传感器以信号传输的方式连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土半球壳的新型极限外压力测试装置,其特征在于:

上述加压装置包括与上述胶囊连通的注水管道和泄水管道;所述注水管道具有水流水压调节泵、水压检测表和单向注水阀门,上述数据采集处理装置与所述水压检测表以信号传输的方式连接在一起;所述泄水管道具有单向泄水阀门。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土半球壳的新型极限外压力测试装置,其特征在于:

上述水流水压调节泵包括电动试压泵和手动试压泵。

4.根据权利要求3所述的一种混凝土半球壳的新型极限外压力测试装置,其特征在于:

上述固定支撑罩的内表面形状与混凝土半球壳外表面形状相应,上述胶囊呈与上述空隙相应的半球形。

5.一种基于权利要求4所述的混凝土半球壳的新型极限外压力测试装置的测试方法,其特征在于,采用如下步骤:

(1)根据测试要求制作相应壁厚和半径的混凝土半球壳试件和相应尺寸的上述固定支撑罩;

(2)于上述胶囊的弧顶处设有排气孔,上述固定支撑罩对应所述排气孔设有通口;上述固定支撑罩形成有分别供上述注水管道和泄水管道匹配穿过的通孔;将上述胶囊匹配装于制作完成的上述固定支撑罩内,将上述加压装置与所述胶囊安装在一起,并将所述胶囊和所述固定支撑罩整体匹配罩设于制作完成的上述混凝土半球壳试件外,并将所述固定支撑罩与所述混凝土半球壳试件固定连接在一起;将上述形变检测装置安装于所述混凝土半球壳试件的内表面;将上述数据采集处理装置分别与所述加压装置和所述形变检测装置以信号传输的方式连接在一起;

(3)利用上述加压装置对上述胶囊进行加压膨胀;运行上述形变检测装置和数据采集处理装置;利用所述加压装置对所述胶囊进行持续加压膨胀直至上述混凝土半球壳试件破坏,利用上述数据采集处理装置对整个过程中采集的压力信号和形变数据信号进行分析处理。

6.根据权利要求5所述的一种测试方法,其特征在于:在上述步骤(1)中通过支模和浇筑方法制作上述固定支撑罩,在所述固定支撑罩的下边缘形成有与上述混凝土半球壳试件相连接的延伸连接部一,并在此延伸连接部一上布设多个螺栓孔一,并形成上述通口和通孔;通过支模和浇筑方法制作所述混凝土半球壳试件,在所述混凝土半球壳试件的边缘一体形成有与所述延伸连接部一相对应连接的延伸连接部二,并在此延伸连接部二上布设多个螺栓孔二;还制作上述混凝土底板,通过单独支模和浇筑方法制作,并对应各所述螺栓孔二设置多个螺栓孔三;

在上述步骤(2)中,在预定位置设置多个与各上述螺栓孔三相对应的地锚孔以形成地锚,将上述混凝土底板置于地锚上,并使各所述螺栓孔三与各所述地锚孔相对应;将上述检测装置支架安装于所述混凝土底板上,将多个上述差动式位移传感器布设于上述弧形支架上对应混凝土半球壳试件的各位移待测点处,并将各所述差动式位移传感器与数据采集处理装置以信号传输的方式连接在一起;将上述混凝土半球壳试件置于所述混凝土底板上,并使各上述螺栓孔二与各所述螺栓孔三相对应,同时保证所述混凝土半球壳试件与各所述差动式位移传感器相接触;准备上述胶囊和固定支撑罩并安装,将上述注水管道和泄水管道分别通过上述通孔进行安装;将所述固定支撑罩和胶囊安装于所述混凝土半球壳试件上,保证所述胶囊不褶皱,并使各上述螺栓孔一与所述螺栓孔二相对应,通过螺栓将所述固定支撑罩、混凝土半球壳试件、混凝土底板与地锚锁固在一起;将上述水压检测表、电动试压泵、手动试压泵和单向注水阀门与上述注水管道安装在一起,并将所述水压检测表与上述数据采集处理装置以信号传输的方式连接在一起;将上述单向泄水阀门与上述泄水管道安装在一起;打开上述排气孔,关闭所述泄水管道,利用上述电动试压泵对所述胶囊进行注水加压,至注满水,不留褶皱,然后关闭所述排气孔;

在上述步骤(3)中,上述加压装置对上述胶囊进行加压包括两个阶段,先利用上述电动试压泵对所述胶囊进行第一阶段注水加压,一段时间后,并在上述混凝土半球壳试件破裂前,利用手动试压泵对所述胶囊进行第二阶段注水加压,直至上述混凝土半球壳试件破坏;

在上述步骤(1)中制作多个壁厚和半径不同的混凝土半球壳试件,并重复上述步骤分别对各混凝土半球壳试件进行测试,利用上述数据采集处理装置对所有数据进行分析处理。