基本介紹
- 中文名：足尺試驗
- 外文名：full scale test
- 學科：交通工程
- 定義：對UTW試驗路進行結構性能實驗。
- 套用領域：路面為主
- 目的：改善路面使用性能
試驗目的,試驗內容,靜水壓試驗,原位黏結試驗,水蒸氣傳輸試驗,測量,試驗設計,
試驗目的
對模板支架進行整體穩定承載力足尺試驗，欲探討以下問題。
(1)測得模板支架失穩的臨界荷載值和臨界失穩狀態時的位移值，繪出荷載位移曲線．以此為依據．給m模板支架穩定承載力的計算公式。
(2)探討模板支架的失穩模式。
(3)探討立桿應力、橫桿應力和剪刀撐應力在載入情況下的變化規律。
(4)觀察模板支架的試驗現象，探討模板支架的計算模式。
試驗內容
靜水壓試驗
混凝土表面的塗層/密封層在使用中的適用性必須進行實地研究。為了模擬由於地下水位產生的背靜水壓，採用同軸心放置的混凝土管道形成必要的足尺試驗條件。這是通過使用有兩個混凝土端板的900 mm內管和1 600 him外管來實現的。
整個設備南鋼構件支撐。混凝土內管表面為塗層噴塗面，直接受靜水壓力的作用。塗層的總面積為14 m2。根據OSHA法規，1個900 mm直徑的管道是塗層噴塗器可在其中運行的最小混凝土管道。用於工業化試驗的壓力室的設計和建造者為漢森公司(原吉福德，偉達公司)休斯頓分公司，它代表美國混凝土管道協會。
本試驗採用了兩種不同的試驗條件：一種是面乾狀態，在休斯頓的漢森混凝土管道工廠，塗層套用於新的直徑為900 mm的混凝土管道，然後塗層管道被放置於壓力室進行淨水壓力試驗。該測試模擬了在管道使用之前，採用何種塗層套用於新的混凝土管道。另一種試驗是面濕狀態，將900 mm混凝土管安裝在試驗室，在套用塗層之前，施壓105 kPa至少2個星期。然後用高壓水沖刷表面，再塗塗層。該試驗模擬了服役條件下的混凝土表面狀態。
原位黏結試驗
塗層材料的原位黏結試驗可在靜水壓力試驗之後進行。用直徑51mm的鑽頭鑽人混凝土表面，分離試驗區域，將一個金屬片用環氧樹脂黏結到塗層表面。養護2 d後，用水壓加荷系統測量黏結強度和失效類型。
水蒸氣傳輸試驗
根據ASTM E 1907，水氣傳輸透過塗層薄膜的試驗可以在靜水壓力試驗室進行。用無水氯化鈣(氯化鈣)作乾燥劑。乾燥劑在使用前需加熱到200℃，並恆溫24 h。裝氯化鈣(約2/3的深度)的盤子需蓋上塑膠薄膜。每個試驗中，塑膠薄膜覆蓋的面積為81 in2。一般在每個條件下進行兩次試驗(乾塗層和濕塗層混凝土表面)。72 h後測量質量變化。
測量
在靜水壓試驗中，對塗層表面定期進行目測檢查，對起泡、剝落、褪色、開裂等信息進行記錄並拍照。在原位黏結試驗中，至少從兩個試驗中可以獲得黏結強度，而且記錄黏結測試的失效類型。原位試驗結果可用於比較試驗室的結果，以確定背水壓力對塗層和混凝土基體的黏結強度的影響。水蒸氣傳輸試驗在靜水壓試驗結束後進行。水蒸氣傳輸率根據72 h後的無水氯化鈣的質量變化進行計算。每種塗層至少要進行兩次試驗。
試驗設計
通過室內軌道一路基系統動力載入足尺試驗、離散元仿真分析，研究了不同波長、幅值的餘弦型路基不均勻沉降對有砟軌道變形的影響；並結合鋼軌連續彈性點支承模型，引入描述路基不均勻沉降的非線性邊界條件及相關假定條件，提出了路基不均勻沉降引起軌面變形的計算方法，並通過室內足尺試驗結果給予驗證。
通過設計1：1的室內有砟軌道路基系統模型試驗，採用激振設備近似模擬列車荷載長期作用，對路基不均勻沉降引起的有砟軌道累積變形情況進行研究，分析有砟軌道變形穩定、軌枕空吊現象出現前後路基不均勻沉降與軌道變形之間的關係，為研究路基不均勻沉降對有砟軌道的影響提供試驗數據。
設計了三組試驗，每組試驗分三種工況，分別表示三種不同大小的路基不均勻沉降。分別觀測了：①軌枕與道砟脫空條件下，不同路基不均勻沉降大小對軌道結構的影響；②軌枕從不出現空吊到出現空吊現象過程中，路基不均勻沉降大小對軌道結構的影響；③軌枕與道砟不發生脫空條件下，路基不均勻沉降對軌道結構的影響。
