潮汐涌浪模擬箱的制作方法
【專利摘要】一種潮汐涌浪模擬箱,包括箱體,箱體內(nèi)設(shè)有沿水平方向布置的伸縮缸,伸縮缸的活動端與擋水板連接,至少擋水板的側(cè)面和底面與箱體的內(nèi)壁成滑動密封配合,擋水板遠(yuǎn)離伸縮缸的一面與箱體內(nèi)壁之間構(gòu)成用于置入測試介質(zhì)和放置試件的測試腔。擋水板的側(cè)面與箱體內(nèi)壁之間設(shè)置有導(dǎo)軌。本實(shí)用新型提供的一種潮汐涌浪模擬箱,通過設(shè)置的伸縮缸帶動擋水板往復(fù)運(yùn)動,可以接近真實(shí)的模擬海水潮汐浪涌的狀態(tài)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,便于控制,非常適用于測試潮汐對混凝土結(jié)構(gòu)的影響。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及土木工程的實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域,特別是一種用于測試潮汐對混凝土結(jié)構(gòu)影 響的潮汐涌浪模擬箱。 潮汐涌浪模擬箱
【背景技術(shù)】
[0002] 在我國的一些海工工程中,潮汐涌浪處的混凝土結(jié)構(gòu)最容易遭受海水的侵蝕,嚴(yán) 重影響了混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。海水的這種潮汐涌浪作用會加速海水中的氯鹽在混凝土 結(jié)構(gòu)中的傳輸。而氯鹽的侵蝕導(dǎo)致混凝土中的鋼筋脫鈍,從而使鋼筋產(chǎn)生銹脹,加速了鋼筋 混凝土結(jié)構(gòu)的性能劣化。目前大量學(xué)者基于這種情況,采用不同的干濕循環(huán)方法來模擬真 實(shí)的海洋環(huán)境。但是試驗(yàn)中的方法大相徑庭,有些學(xué)者僅簡單的采用干、濕方法,完全脫離 了真實(shí)的研究背景,數(shù)據(jù)的有效性也有待考究。所以研究一種能夠完全模擬潮汐涌浪侵蝕 的試驗(yàn)裝置對于指導(dǎo)和規(guī)范試驗(yàn)研究具有重要意義。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種潮汐涌浪模擬箱,可以接近真實(shí)的模 擬海水潮汐涌浪的狀態(tài)。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種潮汐涌浪模擬箱,包 括箱體,箱體內(nèi)設(shè)有沿水平方向布置的伸縮缸,伸縮缸的活動端與擋水板連接,至少擋水板 的側(cè)面和底面與箱體的內(nèi)壁成滑動密封配合,擋水板遠(yuǎn)離伸縮缸的一面與箱體內(nèi)壁之間構(gòu) 成用于置入測試介質(zhì)和放置試件的測試腔。
[0005] 擋水板的側(cè)面與箱體內(nèi)壁之間設(shè)置有導(dǎo)軌。
[0006] 測試腔內(nèi)設(shè)有試件架。
[0007] 所述的測試介質(zhì)為海水。
[0008] 所述的伸縮缸為氣缸,氣缸管路上的控制閥與定時器連接。
[0009] 所述的伸縮缸為液壓缸,液壓缸通過油管與油泵連接,油管上的控制閥與定時器 連接。
[0010] 伸縮缸的活塞桿上設(shè)有防水護(hù)套。
[0011] 所述的防水護(hù)套為塑料波紋管。
[0012] 本實(shí)用新型提供的一種潮汐涌浪模擬箱,通過設(shè)置的伸縮缸帶動擋水板往復(fù)運(yùn) 動,可以接近真實(shí)的模擬海水潮汐浪涌的狀態(tài)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,便于控制,非常適用 于測試潮汐對混凝土結(jié)構(gòu)的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0014] 圖1為本實(shí)用新型的漲潮狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2為本實(shí)用新型的落潮狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖3為本實(shí)用新型的漲潮狀態(tài)的平面示意圖。
[0017] 圖4為本實(shí)用新型的落潮狀態(tài)的平面示意圖。
[0018] 圖中:箱體1,伸縮缸2,油泵3,定時器4,擋水板5,試件架6,排水孔7,導(dǎo)軌8,油 管9,防水護(hù)套10,海水11,測試腔12。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 如圖1?2中,一種潮汐涌浪模擬箱,包括箱體1,箱體1內(nèi)設(shè)有沿水平方向布置的 伸縮缸2,伸縮缸2的活動端與擋水板5連接,至少擋水板5的側(cè)面和底面與箱體1的內(nèi)壁 成滑動密封配合,擋水板5遠(yuǎn)離伸縮缸2的一面與箱體1內(nèi)壁之間構(gòu)成用于置入測試介質(zhì) 和放置試件的測試腔12。優(yōu)選的方案中,擋水板5的側(cè)面與箱體1內(nèi)壁之間設(shè)置有導(dǎo)軌8。 測試腔12內(nèi)設(shè)有試件架6。所述的測試介質(zhì)為海水11。
[0020] 使用時,將試件放置在測試腔12的試件架6上,按照預(yù)設(shè)的涌浪的頻率來設(shè)置定 時器4,定時器4控制著伸縮缸2動作,從而控制擋水板5沿導(dǎo)軌8往復(fù)運(yùn)動。擋水板5的 每次來回運(yùn)動會帶動海水11跟著一起運(yùn)動,本例中的海水11采用接近海水濃度的鹽水替 代。伸縮缸2伸出的時候,就模擬海水漲潮的效果,如圖1、3所示;伸縮缸2回縮的時候,就 模擬海水退潮的效果,如圖2、4所示。本實(shí)用新型潮汐涌浪模擬箱通過機(jī)電一體化操作,可 以很好的模擬海水潮汐產(chǎn)生的涌浪效果。
[0021] 可選的方案中,所述的伸縮缸2為氣缸,氣缸管路上的控制閥與定時器4連接。由 定時器4控制氣缸管路上的控制閥,例如通過電磁閥控制氣缸兩端進(jìn)氣的通斷,從而控制 氣缸伸縮。
[0022] 另一可選的方案中,所述的伸縮缸2為液壓缸,液壓缸通過油管9與油泵3連接, 油管9上的控制閥與定時器4連接。由此結(jié)構(gòu),定時器4控制油管9上的控制閥,例如通過 電磁閥控制液壓缸兩端進(jìn)油的通斷,從而控制液壓缸伸縮。
[0023] 優(yōu)選的方案如圖3中,伸縮缸2的活塞桿上設(shè)有防水護(hù)套10。所述的防水護(hù)套10 為塑料波紋管。由此結(jié)構(gòu),避免海水腐蝕伸縮缸。采用防水護(hù)套10以后即便伸縮缸2的活 塞桿所在的箱體內(nèi)進(jìn)入海水,仍然不會影響正常使用,從而降低了對于擋水板5的密封要 求。
【權(quán)利要求】
1. 一種潮汐涌浪模擬箱,包括箱體(1),其特征是:箱體(1)內(nèi)設(shè)有沿水平方向布置的 伸縮缸(2),伸縮缸(2)的活動端與擋水板(5)連接,至少擋水板(5)的側(cè)面和底面與箱體 (1)的內(nèi)壁成滑動密封配合,擋水板(5)遠(yuǎn)離伸縮缸(2)的一面與箱體(1)內(nèi)壁之間構(gòu)成用 于置入測試介質(zhì)和放置試件的測試腔(12)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮汐涌浪模擬箱,其特征是:擋水板(5)的側(cè)面與箱體 (I) 內(nèi)壁之間設(shè)置有導(dǎo)軌(8)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮汐涌浪模擬箱,其特征是:測試腔(12)內(nèi)設(shè)有試件架 (6)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮汐涌浪模擬箱,其特征是:所述的測試介質(zhì)為海水 (II) 。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮汐涌浪模擬箱,其特征是:所述的伸縮缸(2)為氣缸, 氣缸管路上的控制閥與定時器(4)連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮汐涌浪模擬箱,其特征是:所述的伸縮缸(2)為液壓 缸,液壓缸通過油管(9)與油泵(3)連接,油管(9)上的控制閥與定時器(4)連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮汐涌浪模擬箱,其特征是:伸縮缸(2)的活塞桿上設(shè)有 防水護(hù)套(10)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種潮汐涌浪模擬箱,其特征是:所述的防水護(hù)套(10)為塑 料波紋管。
【文檔編號】G01N17/00GK203849149SQ201420271620
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】徐港, 李運(yùn)攀, 王青, 潘琪, 鮑浩 申請人:三峽大學(xué)