第一滑條4、第二滑條5和第三滑條6，三種滑條均可通過滾軸排沿矩形承載板I的σ 向自由滑動。
[0026]第一滑條4和第三滑條6的上端均沿矩形承載板I的σ 3方向依次套設有多個第一滑塊8，第二滑條5的上端沿矩形承載板I的σ 3方向依次設有多個第二滑塊9，第一滑塊8搭接在第二滑塊9的上方，并保持一定的間隙，以保證試樣在σ i方向的壓縮變形，同時防止加載時試樣嵌入滑塊間隙，兩種滑塊均通過滾珠在各自對應滑條上沿σ 3方向自由滑動。
[0027]請一并參考圖2和圖3，所述土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板是一長，寬，高分別為700mm，350mm，80mm的矩形板，從下往上依次為矩形承載板1、滾軸3、滑條(第一滑條4、第二滑條5和第三滑條6)、滾珠7、滑塊(第一滑塊8和第二滑塊9)。矩形承載板I的兩側部位設有側板10，側板10上均布2mm鉆孔。
[0028]圖4所示為本發(fā)明土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板中滑塊的布置圖，第一滑塊8和第二滑塊9沿σ i方向依次間隔布置，形成尺寸大于試樣尺寸的矩形接觸板。
[0029]圖5、圖6、圖7分別為第一滑條4、第二滑條5和第三滑條6的立體結構示意圖，第一滑條4的兩端各設有一塊翼板41，第二滑條5距離兩端一定距離處各設有一塊翼板51，第三滑條6的中部設有一塊翼板61，三種滑條的翼板相互嵌入形成一有間隙的平面，以保證三種滑條可通過滾軸排在矩形承載板I上沿σ i方向自由滑動。
[0030]第一滑條4的兩端底部分別設有翼板41，第二滑條5距離兩端一定距離處各設有一塊翼板51，第三滑條6的中部設有一塊翼板61，第一滑條4兩端的翼板41分別設有鉆孔。試驗時將第一滑條4與側板10用桿狀件固定，即用桿狀件依次穿過第一滑條4兩端的翼板41上的鉆孔以及側板10上的鉆孔，以保證滑條沿σ i方向在試樣側面均勻有間隔分布。
[0031]本發(fā)明工作時的原理圖請參見圖8(a)和圖8(b)，真三軸試驗中試樣受到三組作用于相互垂直面上的應力，三組作用力分別稱為大主應力O1、中主應力σ2和小主應力O 3，本發(fā)明土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板放置在試樣兩側，承受中主應力O 2，土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板中的多層滑塊(第一滑塊8和第二滑塊9)與試樣直接接觸，當試樣在σ 3方向變形時，多層滑塊可以減小加載板與試樣接觸面的摩阻力，試樣在σ 向壓縮變形時，滾軸排可以有效降低微摩擦荷載傳力板與水平加載板之間的摩阻力，使試樣在接觸面切線方向上可以自由雙向變形。因此，本發(fā)明土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板，可以有效地將荷載施加在試樣上，在試樣與荷載傳力板界面接觸面切線方向上沒有摩擦力或者摩阻力極小(微摩擦)，提高真三軸試驗的技術水平。
[0032]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何屬于本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板，用于真三軸試驗時放置試樣兩側，真三軸試驗中試樣受到三組作用于相互垂直面上的應力，三組作用力分別稱為大主應力σ 1、中主應力O2和小主應力O 3，其特征在于:所述土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板包括矩形承載板(I)，矩形承載板(I)的上部設有可沿σ i方向滾動的滾軸排，滾軸排上沿O i方向依次循環(huán)布置第一滑條(4)、第二滑條(5)和第三滑條￠)，第一滑條(4)、第二滑條(5)和第三滑條(6)上沿矩形承載板的σ3方向依次設有滑塊，滑塊通可在第一滑條(4)、第二滑條(5)和第三滑條(6)上沿σ3方向自由滑動，第一滑條(4)、第二滑條(5)和第三滑條(6)上的滑塊拼成一個大于試樣尺寸的矩形接觸板，用于與試樣直接接觸。2.如權利要求1所述的土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板，其特征在于:矩形承載板(I)的上部沿03方向間隔設置多個滑槽(2)，相鄰兩個滑槽(2)之間形成支架(21)，支架(21)上間隔設置多個弧形凹槽(22)，所有支架(21)的弧形凹槽(22)在σ 3方向處于同一直線上，每一滑槽(2)中在每個弧形凹槽(22)對應位置處設置滾軸(3)，轉軸(31)穿過位于矩形承載板(I)的03方向同一直線上的滾軸(3)后架設在弧形凹槽(22)上，轉軸(31)穿設的滾軸(3)在σ i方向上形成所述滾軸排。3.如權利要求1所述的土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板，其特征在于:第一滑條(4)和第三滑條(6)的上端均沿矩形承載板(I)的σ 3方向依次套設有多個第一滑塊(8)，第二滑條(5)的上端沿矩形承載板(I)的σ3方向依次設有多個第二滑塊(9)，第一滑塊(8)搭接在第二滑塊(9)的上方，并保持一定的間隙，以保證試樣在σ i方向的壓縮變形，同時防止加載時試樣嵌入滑塊間隙，第一滑塊(8)和第二滑塊(9)均可通過滾珠(7)在各自對應滑條上沿矩形承載板(I)的03方向自由滑動。4.如權利要求1所述的土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板，其特征在于:第一滑條(4)的兩端各設有一塊翼板(41)，第二滑條(5)距離兩端一定距離處各設有一塊翼板(51)，第三滑條￠)的中部設有一塊翼板(61)，三種滑條的翼板相互嵌入形成一有間隙的平面，以保證三種滑條可通過滾軸排在矩形承載板(I)上沿O1*向自由滑動。5.如權利要求4所述的土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板，其特征在于:矩形承載板(I)的兩側部位設有側板(10)，側板(10)上均布鉆孔，第一滑條(4)兩端的翼板(41)分別設有鉆孔，用桿狀件依次穿過第一滑條(4)兩端的翼板(41)上的鉆孔以及側板(10)上的鉆孔，以保證試驗時從σ 向施加軸向壓力時保證傳力板能夠直立且側面跟試樣能夠緊密貼合。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板，用于真三軸試驗時放置試樣兩側，所述土工真三軸試驗雙向微摩擦荷載傳力板包括矩形承載板，矩形承載板的上部設有可沿σ1方向滾動的滾軸排，滾軸排上沿σ1方向依次循環(huán)布置第一滑條、第二滑條和第三滑條，第一滑條、第二滑條和第三滑條上沿矩形承載板的σ3方向依次設有滑塊，滑塊通可在第一滑條、第二滑條和第三滑條上沿σ3方向自由滑動，第一滑條、第二滑條和第三滑條上的滑塊拼成一個大于試樣尺寸的矩形接觸板，用于與試樣直接接觸。本發(fā)明可實現(xiàn)真三軸應力狀態(tài)下試樣在接觸面上的雙向自由變形，有效解決加載板與試樣接觸面的摩阻力過大的問題。
【IPC分類】G01N3/08, G01N3/02
【公開號】CN105021461
【申請?zhí)枴緾N201510500516
【發(fā)明人】程展林, 王艷麗, 饒錫保, 張偉, 潘家軍, 左永振, 陳云, 徐晗, 羅菊, 丁遵陽, 余盛關
【申請人】長江水利委員會長江科學院
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月14日