sistema de teste de coluna ressonante

Descrição de produto

Sistema de ensaio de coluna de ressonância

1Descrição.

O BTU-RCA-1 é umSistema de ensaio de colunas de ressonânciaque aplica uma força de torção cíclica a uma amostra de solo para medir amódulo dinâmico de elasticidade, módulo de cisalhamento e relação de amortecimentoO sistema utiliza excitação eletromagnética e é totalmente controlado por computador para a pressão da célula e o binário dinâmico.Pode realizar a consolidação triaxial convencional de solos saturados, bem como testes de coluna de ressonância.

2. Normas de ensaio

Com base nas especificações gerais de ensaio da coluna de ressonância, o sistema cumpre as seguintes normas:

•ASTM D4015(Método de ensaio padrão para o módulo de cisalhamento e o rácio de amortecimento pelo método da coluna de ressonância)

•A norma ASTM D3999(Método de ensaio para as propriedades dinâmicas do solo sob carga cíclica)

•JG/T 120-2007(Norma da Indústria da Construção Chinesa ¢ Aparelho de Coluna de Resonância)

•BS EN ISO 17892-9(Testes de laboratório geotécnico Coluna triassílica e ressonante cíclica)

3Especificações

4Detalhe.

•Câmara de pressão: Pressão máxima de 1,5 MPa, adequada para a consolidação triaxial de pressão média a baixa e para os ensaios de coluna de ressonância de solos saturados.

•Controle da pressão da célula: A carga pneumática com uma válvula servo-proporcional de alta precisão permite a regulação automática de 0 a 0,9 MPa, precisão ± 0,1% F.S.

•Sistema de excitação: Excitação torsional eletromagnética com 4 conjuntos de bobinas, gerando um campo magnético elevado e um motor de alta tensão para uma ampla gama de frequências (até 300 Hz).

•Sensor: Acelerômetro integrado (fixo) com equilíbrio, eliminando a fixação externa e melhorando a repetibilidade e a imunidade ao ruído.

•Aquisição de dados: Resolução de 24 bits, taxa de amostragem de 10 kHz ‡ adequado para capturar respostas dinâmicas de pequena tensão.

•Acessórios de calibração: Fornecido com uma barra de calibração e pesos para verificação periódica das medições do módulo de cisalhamento.

•Tamanhos das amostras: Compatível com dois diâmetros normalizados (39,1 mm e 50 mm) para tipos de solo comuns.

5Aplicação

•Determinação de parâmetros dinâmicos de pequena tensão: mede o módulo de cisalhamento (G) e a taxa de amortecimento (D) na faixa de tensão 10−6 ~ 10−4 para análise da resposta sísmica no local.

•Avaliação das propriedades dinâmicas da fundação: Fornece parâmetros dinâmicos do solo para a concepção de vibrações de pilhas, fundações de máquinas, cargas de tráfego, etc.

•Validação do modelo constitutivo: Obtém curvas de decaimento da rigidez de pequena tensão para calibrar modelos constitutivos avançados.

•Ensaios combinados de consolidação triaxial + coluna de ressonância: Primeiro, realizar a consolidação triaxial, em seguida, aplicar vibração torsional para estudar o efeito da tensão de consolidação sobre as propriedades dinâmicas.

•Investigação e ensino: Adequado para estudos e demonstrações de laboratório em engenharia sísmica geotécnica e dinâmica do solo.

6. Vantagens

•Controle totalmente automáticoAplicação de pressão da célula, excitação dinâmica e aquisição de dados são controlados por computador, reduzindo o erro do operador.

•Alta precisão a baixa tensão: a extensão de tensão até 10−6 capta com precisão o módulo máximo de cisalhamento (Gmax) do solo.

•Resposta de alta frequência: A frequência máxima de vibração de 300 Hz abrange as bandas de ensaio das colunas de ressonância comuns.

•Acelerômetro incorporado: Minimiza a perturbação da instalação e melhora a repetibilidade dos ensaios.

•Quatro bobinas eletromagnéticas: Fornecer um binário de excitação suficiente e uniforme, assegurando um modo de torção puro.

•DAQ de 24 bits: Alta resolução e taxa de amostragem para processamento de sinais dinâmicos fracos.

•Calibração normalizada: Fornece barra/pesos de calibração, garantindo a rastreabilidade das medições.

7. Parâmetro (Tabela de vista)

8O que escolher

O BTU-RCA-1 é um sistema de coluna de ressonância de modelo único, portanto, não é necessária a seleção entre modelos.

Se precisares apenasEnsaios simples de módulo de pequena tensãoPara ensaios de solos insaturados ou numa faixa de frequências extremamente larga, contacte o fabricante para configurações estendidas.

9. Fluxo de processos

A seguir está um procedimento padronizado para umensaio de coluna de ressonância(consolidação seguida de ressonância de torção) utilizando o BTU-RCA-1:

Etapa 1: Preparação e instalação das amostras

• Preparar uma amostra de solo saturado não perturbada ou remoldada de acordo com o tamanho exigido (39,1 mm ou 50 mm de diâmetro).

• Instalar a amostra na câmara de pressão triaxial; ligar o sensor de pressão dos poros e as linhas de drenagem.

• Montar a unidade de excitação superior (conjuntos de bobinas eletromagnéticas pré-instalados).

Etapa 2: Enchimento e saturação do sistema

• Encha a câmara e as linhas com água desaerada, removendo as bolhas de ar.

• O software realiza automaticamente a saturação da contrapressão e mede o valor B (B≥0,95 indica saturação total).

Fase 3: Consolidação triaxal

• Definir a pressão da célula alvo (0 a 0, 9 MPa) e os critérios de estabilidade do tempo de consolidação / drenagem.

• O software aplica automaticamente a pressão da célula e regista a variação de volume/dissipação da pressão dos poros, completando a consolidação isotrópica ou anisotrópica.

Etapa 4: Preparação do ensaio da coluna de ressonância

• Após a consolidação, feche a válvula de drenagem para manter as condições não drenadas.

• O software identifica automaticamente a geometria da amostra e realiza o zero do acelerômetro e a auto-verificação do sistema.

Etapa 5: Excitação e varredura de frequência

• Configurar a tensão de excitação (saída do amplificador de acionamento) e a faixa de frequência (por exemplo, 10~300 Hz).

• As bobinas eletromagnéticas aplicam uma força de torção cíclica; o acelerômetro monitora a resposta.

• O software varre automaticamente a frequência e identifica ofrequência de ressonância(frequência correspondente à resposta de aceleração máxima).

Passo 6: Calcular o módulo de cisalhamento e a taxa de amortecimento

• A partir da frequência de ressonância, das dimensões da amostra, do momento de inércia, etc., o software calcula a frequência demódulo de cisalhamento Gna pressão da célula corrente.

• ORelação de amortecimento Dé calculado utilizando o método da largura de banda de meia potência a partir do pico de ressonância.

• As medições podem ser repetidas a níveis de tensão diferentes (alterando a força de excitação) para obter curvas de decaimento G-γ e D-γ.

Etapa 7: Alteração da pressão ou do nível de tensão das células

• Se necessário, descarregar a pressão da célula ou mudar para uma pressão diferente da célula e repetir as etapas 4 a 6 para obter parâmetros dinâmicos em diferentes condições de tensão.

Etapa 8: Terminação do ensaio e tratamento dos dados

• O software guarda automaticamente todas as curvas de varredura, frequências de ressonância, valores G e D.

• O módulo de pós-processamento gera um relatório de ensaio que inclui Gmax, relação de amortecimento versus deformação ou gráficos de pressão das células.

Etapa 9: Limpeza e manutenção

• Descarregar a pressão da célula, drenar a câmara de pressão e retirar a amostra.

• Limpe as linhas e a câmara de pressão; inspecione os sensores e as bobinas.

Nota: O software BTU-RCA-1 fornece uma interface orientada por assistente; a maioria das etapas pode ser executada automaticamente com uma operação de um clique.

Se precisar de uma cotação, de uma lista de configurações padrão ou de uma comparação com outros sistemas de colunas de ressonância, forneça mais informações.