Aparelho de cisalhamento direto reológico triplo

Descrição de produto

Aparelho de cisalhamento direto reológico triploBTU-Série TRA (TRA-1 / TRA-2 / TRA-3)

Descrição

Esta série consiste emaparelhos de cisalhamento direto reológico triplo, modelosBTU-TRA-1,BTU-TRA-2,BTU-TRA-3, projetado para testes de cisalhamento direto simultâneos de três amostras, com particular adequação para estudos reológicos (fluência). Os três modelos diferem principalmente no nível de automação e método de aquisição de dados:

• BTU-TRA-1: Modelo básico, display LCD, sem aquisição de dados
• BTU-TRA-2: Modelo de aquisição de dados, equipado com sistema de registro de dados
• BTU-TRA-3: Modelo totalmente automático, controle servo de circuito fechado

Recursos comuns:

• Unidade tripla (testa três amostras simultaneamente)
• Tamanho da amostra: Φ61,8 × H20 mm (anel de corte padrão)
• Taxa de cisalhamento: 0,00001-6 mm/min, ajuste contínuo
• Tensão normal máxima: 0,4 MPa (igual para todos os três modelos)
• Tensão de cisalhamento máxima: 0,4 MPa para TRA-1; 0,8 MPa para TRA-2/3
• Módulos de teste: cisalhamento direto, cisalhamento cíclico, cisalhamento reológico direto (TRA-2/3 também inclui consolidação padrão)
• Opções de atualização posteriores: módulo de controle de temperatura (0~+90 ℃) e alta pressão (1,6 MPa)

Padrões de teste (internacionais)

• ASTM D3080(Teste de cisalhamento direto)
• ASTM D7608(Resistência residual – cisalhamento alternativo)
• ASTM D5321(cisalhamento de interface – princípio semelhante)
• ISO 17892-10(Teste de cisalhamento direto)
• BS 1377-7(Teste de cisalhamento direto)
• ASTM D6519(Testes de fluência/reológicos – podem referir-se aos padrões de testes de reologia do solo)

O equipamento atende aos requisitos dessas normas para taxa de cisalhamento, controle de tensão normal e medição de deslocamento.

Especificação

Detalhe

• Projeto de unidade tripla– Três amostras podem ser cisalhadas simultaneamente (diferentes tensões normais ou condições idênticas), melhorando significativamente a eficiência.
• Faixa de tensão normal baixa– Máximo de 0,4 MPa, adequado para solos macios, turfosos, solos com alto teor de água e outras condições de baixo estresse.
• Diferença de tensão de cisalhamento– Tensão de cisalhamento máxima do TRA-1 0,4 MPa; TRA-2/3 0,8 MPa – este último pode testar materiais de maior resistência.
• Métodos de carregamento–
  • TRA-1/2: carregamento por alavanca (pesos) – simples, confiável, mas requer mudanças manuais de peso.
  • TRA-3: carregamento servo em malha fechada – controle automático de tensão normal, capaz de caminhos de tensão complexos.
• Configuração do sensor–
  • TRA-1: 3 células de carga (uma força de cisalhamento horizontal por unidade? força normal calculada a partir de pesos de alavanca, sem sensor) + 3 sensores de deslocamento.
  • TRA-2/3: 6 células de carga (normal + horizontal por unidade), 3 sensores de deslocamento (um horizontal por unidade).
• Método de aquisição–
  • TRA-1: Somente display LCD, gravação manual.
  • TRA-2: registrador de dados externo, gravação automática.
  • TRA-3: servo circuito fechado, controle automático + aquisição.
• Módulos de teste– Todos os modelos suportam cisalhamento direto, cisalhamento cíclico e cisalhamento direto reológico. TRA-2/3 inclui adicionalmente consolidação padrão (carregamento escalonado).
• Cisalhamento direto reológico– Testes de fluência de longo prazo que medem o deslocamento de cisalhamento ao longo do tempo.
• Opções de atualização–
  • Controle de temperatura (0~+90°C): para estudos de acoplamento de fluência de temperatura.
  • Alta pressão (1,6 MPa): aumenta a tensão normal máxima de 0,4 MPa para 1,6 MPa, adequada para solos mais rígidos.

Aplicativo

• Estudos reológicos– Determinar a deformação dependente do tempo (fluência) de solos moles, turfosos, solos altamente orgânicos, etc.
• Cisalhamento cíclico– Simule a degradação da resistência sob terremotos, ondas ou carga de tráfego.
• Engenharia de solos moles– Recalque do subleito, análise de estabilidade de taludes a longo prazo.
• Teste triplo de alta eficiência– Testes simultâneos de cisalhamento direto ou fluência em três tensões normais diferentes para determinação rápida dos parâmetros de resistência.
• Demonstrações de ensino– Visualize fenômenos de ruptura por cisalhamento e fluência.
• Efeitos de temperatura– Com módulo opcional de controle de temperatura, estude a influência da temperatura na reologia do solo.

Vantagens

• Projeto de unidade tripla– Obtenha três conjuntos de dados em um teste, três vezes a eficiência de um aparelho de unidade única.
• Taxa de cisalhamento extremamente baixa– 0,00001 mm/min, adequado para testes de fluência de longa duração.
• Caminho de atualização modular– Atualização de básico (TRA-1) para aquisição de dados (TRA-2) ou totalmente automático (TRA-3).
• Vários modos de teste– Cisalhamento direto, cisalhamento cíclico, cisalhamento direto reológico, consolidação, etc.
• Expansibilidade posterior– O controle de temperatura opcional e as atualizações de alta pressão aumentam a capacidade.
• Carregamento por alavanca (TRA-1/2)– Simples, confiável, sem necessidade de energia, baixo custo.
• Servo circuito fechado (TRA-3)– Controle automático de alta precisão, adequado para trajetórias de tensão complexas.
• Medição de deslocamento de alta resolução– Adequado para monitorar pequenas deformações por fluência.

O que escolher

Selecione o modelo com base nos requisitos de teste e no orçamento:

Observação: O sistema servo de circuito fechado do TRA-3 controla automaticamente a tensão normal, o que é altamente benéfico para manter a tensão constante durante os testes de fluência. Para estudos reológicos de longo prazo, o TRA-3 é fortemente recomendado.

Fluxo do Processo

Exemplo:Teste de cisalhamento por fluência em solo macio (tensão normal constante) usando o aparelho de cisalhamento reológico triplo totalmente automático (BTU-TRA-3)

• Preparação de amostras
  • Corte três amostras de solo mole intactas ou remodeladas usando um anel de corte de Φ61,8×20 mm.
  • Medir o conteúdo e a densidade inicial da água; saturar se necessário.

• Instalação de amostra
  • Coloque as três amostras nas caixas de cisalhamento inferiores das três unidades, instale as caixas superiores, pedras porosas e placas de carga.
  • Posicione o conjunto da caixa de cisalhamento triplo na estrutura de carregamento de cisalhamento direto.
  • Conecte as hastes de carregamento normal e horizontal para cada caixa de cisalhamento; instale sensores de deslocamento (um horizontal por unidade e sensores de deslocamento vertical opcionais).

• Aplicar estresse normal
  • No software, defina tensões normais alvo independentes para cada caixa de cisalhamento (por exemplo, 50, 100, 200 kPa).
  • O sistema servo aplica e mantém automaticamente a tensão normal constante.
  • Registre o deslocamento normal (consolidação) até ficar estável (o critério de estabilidade pode ser definido).

• Definir parâmetros de cisalhamento
  • Selecione o módulo “teste reológico de cisalhamento direto”.
  • Defina o nível de tensão de cisalhamento (por exemplo, 70% da resistência máxima) ou defina uma taxa de cisalhamento (por exemplo, 0,0001 mm/min para fluência).
  • Defina a duração do teste (por exemplo, 72 horas) ou limite de deslocamento.
  • Escolha o modo de controle: controle de tensão (tensão de cisalhamento constante) para fluência.

• Comece a tosquiar
  • Inicie o sistema servo horizontal para aplicar a tensão de cisalhamento definida (ou taxa).
  • O software registra a força de cisalhamento horizontal, o deslocamento horizontal, o deslocamento normal e o tempo para cada caixa de cisalhamento em tempo real.
  • Trace curvas de fluência (deslocamento de cisalhamento versus tempo).

• Condição de parada
  • Para automaticamente quando o tempo predefinido ou o limite de deslocamento é atingido.

• Desmontagem e limpeza
  • Descarregue a força normal, retraia os pistões horizontais e remova as amostras.
  • Registre o modo de falha, limpe as caixas de cisalhamento.

• Processamento de dados
  • O software traça curvas de fluência, calcula a taxa de fluência, a resistência a longo prazo, etc.
  • Para testes de cisalhamento cíclicos, calcule a degradação do módulo, a taxa de amortecimento, etc.
  • Gerar relatório de teste.

Para TRA-1 ou TRA-2:

• TRA-1 requer leitura manual de valores; não é possível traçar curvas automaticamente.
• O TRA-2 pode adquirir dados automaticamente, mas a tensão normal deve ser aplicada manualmente usando pesos; a tensão/taxa de cisalhamento é definida através do controlador.

Resumo:O aparelho de cisalhamento direto reológico triplo da série BTU-TRA oferece três configurações, desde carregamento manual por alavanca até servo-circuito fechado totalmente automático. É adequado para testes de cisalhamento direto, cisalhamento cíclico e testes reológicos (fluência) em solos macios, turfa e materiais similares. O design triplo melhora muito a eficiência. A seleção deve ser baseada nas necessidades de aquisição de dados, nível de automação e orçamento. Atualizações posteriores incluem controle de temperatura (0~90 ℃) e alta pressão (1,6 MPa) para expandir a faixa de aplicação.