[发明专利]一种多向加载结构面强度测定装置及使用方法

权利要求书

1.一种多向加载结构面强度测定装置，其特征在于：包括底座支撑结构、倾斜平台结构、剪切试验结构三大部分；

底座支撑结构包括水平调节地脚、水平丝杆以及与水平丝杆连接的倾斜平台支撑架；

其中，水平调节地脚与底座螺纹连接，底座通过水平可调节地脚来调节水平度；底座设有倾斜平台支撑架和水平丝杆，水平丝杆上安装有滑块，调节滑块位置实现对倾斜平台的支撑；滑块和倾斜平台与支撑支架铰接；

倾斜平台结构包括倾斜平台、角度标尺以及平台转动支架；

其中，倾斜平台通过转动支架与底座连接，转动支架与底座刚性连接，转动支架与倾斜平台铰接，铰接点装有角度标尺，控制倾斜平台的斜度；

剪切试验结构包括上剪切盒、下剪切盒、加载千斤顶、千斤顶反力支撑框架、垂直丝杆、加载杆及加载杆反力支撑架；

其中，下剪切盒和支撑立柱与倾斜台刚性连接，倾斜平台通过销钉将下剪切盒固定；支撑立柱上设有反力支撑框架，下剪切盒内设有待测样本，待测样本上罩设有上剪切盒；千斤顶通过反力支撑框架施加压力于上剪切盒上，从而施加压力给待测样本；加载杆与加载器相连，加载杆通过支托与垂直丝杆连接，垂直丝杆与底座刚性连接；加载器通过两个滑丝与加载杆反力支撑架滑动连接，加载杆反力支撑架与底座刚性连接；加载杆输出端作用于上剪切盒侧壁上，在加载杆作用下实现对待测试样的多角度剪切力的施加。

2.一种多向加载结构面强度测定装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，固定测量装置的位置，通过底座下部的水平调节地脚和水平尺，将底座进行精平；

步骤2，将倾斜平台设置为水平放置，安装待测试样于上下剪切盒中，通过垂直加载千斤顶控制待测试样的垂直压力，通过加载杆对待测试样施加平行于结构面的剪切力，记录剪切试验数据；

步骤3，拆除剪坏试样，按照步骤2的操作安装待测试样，使待测试样与上下剪切盒契合，施加垂直压力；顺时针缓慢抬升倾斜台，通过角度标尺控制抬升角度10°，通过底座水平丝杆和滑块牢固稳定倾斜台；

步骤4，通过加载杆反力支撑架上的滑丝和垂直丝杆上的支托调节加载杆的高度，且需保持加载杆水平，对待测试样施加剪切力，记录剪切试验数据；

步骤5，重复执行步骤3和步骤4的操作，记录试验每次试验的角度标尺读数及相应剪切试验数据，进行汇总；

步骤6，结合所测得的数据，确定不同加载角度下结构面的抗剪强度。

3.根据权利要求2所述的一种多向加载结构面强度测定装置的使用方法，其特征在于：

步骤2中的剪切破坏判据为：上下岩块相对剪切位移达到2mm时即认为结构面发生直剪破坏。