Aparelho de cisalhamento direto com temperatura controlada

Descrição de produto

Série de aparelhos de cisalhamento direto com temperatura controlada

ModelosBTU-DDS-1FT/DDS-3FT/TRA-15FT

Descrição

Esta série inclui três aparelhos de cisalhamento direto com temperatura controlada para testes de cisalhamento de solo sob diferentes condições de temperatura, especificamente para temperaturas convencionais, solo congelado e testes de resistência residual. Os modelos são:

• BTU-DDS-1FT: Aparelho de cisalhamento direto com temperatura controlada totalmente automático (unidade única, 0~90 ℃)
• BTU-DDS-3FT: Aparelho de cisalhamento direto de solo congelado totalmente automático (unidade única, -20 ~ 90 ℃)
• BTU-TRA-15FT: Aparelho de cisalhamento direto residual com temperatura controlada de três unidades totalmente automático (três recipientes independentes com temperatura controlada, 0 ~ 90 ℃)

Recursos comuns:

• Tamanho da amostra: Φ61,8 mm × H20 mm (anel de corte padrão)
• Taxa de cisalhamento: 0,00001-6 mm/min
• Tensão normal máxima: 1,6 MPa (todos os três modelos)
• Tensão de cisalhamento máxima: 1,6 MPa (DDS-1FT e TRA-15FT); DDS-3FT: 10 MPa
• Precisão de aquisição: ±0,1% FS
• Modo de carregamento: controle servo de circuito fechado; a direção horizontal pode ser controlada por tensão ou controlada por tensão
• Display: LCD 240×128 + teclado de membrana (a contagem de dígitos do teclado varia)
• Módulos de teste: consolidação padrão (carregamento escalonado), cisalhamento direto, cisalhamento cíclico, cisalhamento reológico direto

Padrões de teste (internacionais)

• ASTM D3080(Teste de cisalhamento direto)
• ASTM D7329(Teste de cisalhamento direto do solo congelado)
• ASTM D7608(Determinação da resistência residual usando cisalhamento alternativo)
• ASTM D5321(cisalhamento de interface – princípio semelhante)
• ISO 17892-10(Teste de cisalhamento direto)
• BS 1377-7(Teste de cisalhamento direto)
• Para testes com temperatura controlada,ASTM D6519(propriedades térmicas dos solos) também podem ser relevantes.

A capacidade de alta tensão de cisalhamento de 10 MPa do DDS-3FT é adequada para solo congelado ou materiais de alta resistência.

Especificação

Detalhe

• Unidades individuais vs. três unidades– DDS-1FT/3FT são unidades únicas (uma amostra por vez); O TRA-15FT é composto por três unidades, permitindo o cisalhamento simultâneo de três amostras, melhorando significativamente a eficiência.
• Alta tensão de cisalhamento (DDS-3FT)– Tensão de cisalhamento máxima de 10 MPa, adequada para solo congelado, gelo e materiais de alta resistência (solos convencionais normalmente ≤1,6 MPa).
• Diferenças de controle de temperatura–
  • DDS-1FT: 0~90 ℃, adequado para testes gerais de alta temperatura (por exemplo, asfalto, reservatórios térmicos) e condições ambientais.
  • DDS-3FT: -20~90 ℃, cobre solo congelado (abaixo de zero) a altas temperaturas, adequado para estudos sazonais e de permafrost.
  • TRA-15FT: três vasos controlados independentemente, cada um de 0~90 ℃, permitindo testes em diferentes temperaturas simultaneamente, precisão ±0,1 ℃.
• Controle servo de malha fechada– Tanto o carregamento normal quanto o horizontal utilizam servomotores, permitindo o controle preciso da tensão ou do caminho de deformação e suportando testes cíclicos e reológicos.
• Cisalhamento direto residual– O nome TRA-15FT inclui “residual”, provavelmente alcançando resistência residual por meio de cisalhamento alternativo (confirme o módulo de software).
• Configuração do sensor– Cada unidade inclui 2 células de carga (normal e horizontal) e 1 sensor de deslocamento (deslocamento horizontal; o deslocamento vertical também pode ser medido, mas não listado). Total para TRA-15FT: 6 células de carga + 3 sensores de deslocamento.
• Visor e teclado– O TRA-15FT possui um teclado de membrana de 20 teclas e indicadores LED de 3 canais para monitorar múltiplas amostras.
• Módulos de teste– Todos suportam consolidação padrão (carregamento escalonado), cisalhamento direto, cisalhamento cíclico e cisalhamento reológico direto.

Aplicativo

• BTU-DDS-1FT– Cisalhamento direto geral com temperatura controlada, por exemplo, misturas asfálticas, solos de reservatórios térmicos, subleitos de alta temperatura, eliminação de resíduos nucleares.
• BTU-DDS-3FT– Engenharia de solos congelados (ferrovia Qinghai-Tibet, projetos no Ártico), subleitos sazonais de solos congelados, estudos de interface gelo-solo.
• BTU-TRA-15FT– Ensaios de resistência residual de alta eficiência (por exemplo, solos com zona de escorregamento); testes simultâneos de resistência residual em diferentes temperaturas ou comparação de diferentes materiais.
• Cisalhamento cíclico– Simule a degradação da resistência sob carga de terremotos ou ondas.
• Cisalhamento direto reológico– Comportamento de fluência sob carregamento de longo prazo.
• Ensino e pesquisa– Laboratórios de mecânica dos solos que estudam os efeitos da temperatura.

Vantagens

• Ampla faixa de temperatura– -20~90 ℃ (DDS-3FT) ou 0~90 ℃ (outros), atendendo às necessidades de solo congelado e altas temperaturas.
• Alta tensão de cisalhamento (DDS-3FT)– 10 MPa capaz de testar solo congelado, gelo, argila dura ou até mesmo rocha mole.
• Três recipientes independentes com temperatura controlada (TRA-15FT)– Três pontos de temperatura em um teste, triplicando a eficiência; cada navio controlado independentemente (±0,1 ℃).
• Controle servo de malha fechada– Controle preciso do caminho de tensão/deformação, suportando testes cíclicos e reológicos.
• Vários módulos de teste– Consolidação, cisalhamento direto, cisalhamento cíclico, reologia em um sistema.
• Alta precisão de aquisição– ±0,1% FS, dados confiáveis.
• Capacidade de resistência residual– TRA-15FT adequado para testes de resistência residual em lote.
• Interface de operação clara– Teclado LCD + membrana, com indicadores de status LED (TRA-15FT).

O que escolher

Selecione o modelo com base nos requisitos de teste:

Observação: Os três recipientes do TRA-15FT têm temperatura controlada de forma independente, permitindo diferentes temperaturas por amostra – ideal para estudos comparativos. Para testes de resistência residual, confirme se o software inclui um módulo de cisalhamento alternativo.

Fluxo do Processo

Exemplo:Teste de cisalhamento rápido de solo congelado (temperatura abaixo de zero) usando o aparelho de cisalhamento direto de solo congelado totalmente automático (BTU-DDS-3FT)

• Preparação de amostras
  • Corte solo congelado intacto ou prepare amostra de solo congelado remoldado usando um anel de corte Ø61,8×20 mm, mantendo-o em temperatura abaixo de zero.
  • Meça o conteúdo inicial de água, densidade e temperatura.

• Instalação de amostra
  • Coloque rapidamente a amostra na caixa de cisalhamento (evite o descongelamento), instale a pedra porosa e a placa de carga.
  • Coloque a caixa de cisalhamento dentro da câmara com temperatura controlada, conecte as hastes de carga normais e horizontais.
  • Instale sensores de deslocamento e células de carga.

• Definir temperatura
  • Defina a temperatura alvo (por exemplo, -15 ℃) no software, inicie o sistema de controle de temperatura e aguarde até que a temperatura da amostra se estabilize (normalmente 1-2 horas dependendo do tamanho).

• Aplicar estresse normal
  • Aplique a tensão normal alvo (por exemplo, 200 kPa) através do sistema de carregamento servo.
  • Registre o deslocamento normal (a deformação de consolidação do solo congelado é pequena) até ficar estável.

• Definir parâmetros de cisalhamento
  • Selecione “módulo de cisalhamento rápido” ou “módulo de cisalhamento padrão”.
  • Defina a taxa de cisalhamento (por exemplo, 1 mm/min – o solo congelado é frequentemente cisalhado a uma taxa relativamente mais alta).
  • Defina o limite de deslocamento de cisalhamento (por exemplo, 6 mm).
  • Escolha o modo de controle: controle de tensão (comum) ou controle de estresse.

• Comece a tosquiar
  • Ligue o servo motor horizontal para mover a caixa de cisalhamento.
  • O software registra força de cisalhamento horizontal, deslocamento horizontal, deslocamento normal, temperatura e tempo em tempo real.
  • Trace a curva de deslocamento de tensão de cisalhamento.

• Condição de parada
  • Para automaticamente quando o deslocamento predefinido é alcançado ou após uma clara queda de tensão de pico.

• Desmontagem e limpeza
  • Pare o controle de temperatura, permita que a temperatura retorne próximo à temperatura ambiente, alivie a força normal e remova a amostra.
  • Limpe a caixa de corte, tomando cuidado com a condensação.

• Processamento de dados
  • O software calcula a tensão de cisalhamento de pico (ou tensão de cisalhamento residual).
  • Para testes em diferentes tensões normais, plote o envelope de Mohr-Coulomb para obter a coesão do solo congelado c e o ângulo de atrito φ.
  • Gerar relatório de teste.

Para TRA-15FT (três unidades):

• Três amostras podem ser instaladas simultaneamente, cada recipiente ajustado independentemente para uma temperatura diferente (por exemplo, -5 ℃, 0 ℃, +5 ℃).
• O software pode controlar o início do corte para cada caixa de corte de forma independente (ou simultânea).
• Após o teste, gere automaticamente uma comparação dos parâmetros de resistência nas três temperaturas.
• Ideal para estudar o efeito da temperatura na resistência residual.

Resumo:Esta série oferece aparelhos de cisalhamento direto com temperatura controlada de unidade única e de três unidades, cobrindo faixas de temperatura de 0~90 ℃ e -20~90 ℃. O DDS-1FT é um sistema geral de cisalhamento direto com temperatura controlada; o DDS-3FT é especializado para solo congelado com capacidade de alta tensão de cisalhamento de 10 MPa; o TRA-15FT é um sistema independente de temperatura controlada de três unidades, adequado para testes eficientes de resistência residual e estudos comparativos de múltiplas temperaturas. A seleção deve ser baseada na faixa de temperatura necessária, na necessidade de alta força de cisalhamento, no rendimento da amostra e nos requisitos de teste de resistência residual.