[实用新型]一种接缝材料水平拉压疲劳试验机

说明书

技术领域

本实用新型属于道路工程技术领域，特别涉及一种用于测试水泥混凝土路面接缝材料的水平拉压疲劳试验机。

背景技术

疲劳试验机是一种用于测试材料在重复荷载作用下质量和性能的试验机具。接缝材料水平拉压疲劳试验机主要用于水泥混凝土路面接缝材料在车辆水平剪切荷载和温度循环荷载作用下的疲劳性能。

在水泥混凝土路面铺筑完成后，接缝材料质量直接影响着水泥混凝土面板的病害类型和水泥混凝土路面的使用寿命。随着接缝材料质量的不断提升，其拉伸强度、粘结强度等指标已满足路用要求，但随着车辆多轴化、重载化趋势的发展，以及温度重复升降作用，水平拉压疲劳破坏已经成为一种新的破坏形式，然而目前规范对于路面接缝材料的疲劳性能无明确的要求，也缺乏相应的评价方法和标准。

发明内容

为了解决上述车辆多轴化、重载化以及温度重复升降作用带来的水泥混凝土路面接缝材料水平疲劳破坏问题，本实用新型公开了一种简单实用的接缝材料水平拉压疲劳能试验机，用来模拟用接缝材料粘结后水泥混凝土板块之间发生的相对运动，从而评价接缝材料水平方向上的拉压疲劳性能。

本实用新型设计的接缝材料水平拉压疲劳试验机由水泥混凝土试件固定装置和加载装置两部分组成；所述的水泥混凝土试件固定装置由底板1、与底板固接的侧板2、固定的水泥混凝土试件4和沿底板1可水平方向滑动的水泥混凝土试件6组成；底板1水平设置，侧板2与底板1垂直；底板1和侧板2上预留圆孔，螺钉3通过圆孔与预置在水泥混凝土试件4内的螺母5连接，将水泥混凝土试件4固定在底板1和侧板2上；接缝材料9填装在两个水泥混凝土试件中间并位于水泥混凝土试件4与侧板2固定连接面的另一侧；

所述的加载装置由电机7和椭圆形加载盘8组成；电机7的被动轮与椭圆形加载盘8在椭圆形的焦点位置同轴固定连接；电机7转动通过链条带动椭圆形加载盘8联动，当椭圆形加载盘8转到水平位置且长半轴一侧与水泥混凝土试件6接触并撞击水泥混凝土试件6向接缝材料9方向移动挤压接缝材料9。

所述的螺母5为一端封闭的螺母。

所述的电机7能够为椭圆形加载盘8提供不小于17转/s的转速。

本实用新型设计的接缝材料水平拉压疲劳试验机在工作时，电机转动通过链条带动椭圆形加载盘转动，椭圆形加载盘与水泥混凝土试件产生接触-分离-接触-分离的循环动作，从而实现加载-卸载-加载-卸载的水平拉压疲劳模拟过程，可进行水泥混凝土路面接缝材料水平方向上的疲劳性能的有效测试。

附图说明

图1是本实用新型设计的接缝材料水平拉压疲劳试验机的结构示意图，图中1-底板，2-侧板，3-螺钉，4-水泥混凝土试件，5-螺母，6-水泥混凝土试件，7-电机，8-椭圆形加载盘，9-接缝材料。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的接缝材料水平拉压疲劳试验机，由水泥混凝土试件固定装置和加载装置两部分组成。

水泥混凝土试件固定装置由底板1、与底板固接的侧板2、固定的水泥混凝土试件4和沿底板1可水平方向滑动的水泥混凝土试件6组成；底板1为长、宽、厚分别为32cm、25cm、1cm的钢板，且水平设置，侧板2为长、宽、厚分别为35cm、15cm、1cm的钢板，且与底板1垂直；底板1右端距端部7.5cm处平均预留2个孔径为0.8cm的圆孔，侧板2下端15cm×15cm范围内平均预留4个孔径为0.8cm的圆孔；螺钉3长4cm、直径为0.7cm，与螺钉3配套使用的一端封闭的螺母5长3.5cm且预置在水泥混凝土试件4内，螺钉3通过圆孔与螺母5连接，将长宽高各15cm的水泥混凝土试件4固定在底板1和侧板2上；接缝材料9填装在两个水泥混凝土试件中间并位于水泥混凝土试件4与侧板2固定连接面的另一侧；底板1同时为水泥混凝土试件6提供了导向板的作用。

加载装置由电机7和椭圆形加载盘8组成；椭圆形加载盘的尺寸为长半轴49cm、短半轴36cm；电机7的被动轮与椭圆形加载盘8在椭圆形的左焦点位置同轴固定连接；电机7转动通过链条带动椭圆形加载盘8联动，电机7能够为椭圆形加载盘8提供0-17转/s的转速；当椭圆形加载盘8转到水平位置且长半轴一侧与水泥混凝土试件6接触并撞击水泥混凝土试件6向接缝材料9方向移动挤压接缝材料9。

使用时，先将水泥混凝土试件4固定，然后调节接缝材料左侧的水泥混凝土试件6侧面与椭圆形加载盘8之间的距离，使椭圆形加载盘8水平时，水泥混凝土试件7向右移动1cm，设定电机7转速为17转/s，开动电机，椭圆形加载盘即开始与试件实现接触-分离-接触-分离的循环动作，从而实现加载-卸载-加载-卸载的水平拉压疲劳模拟过程。