专利名称：一种用于直接剪切仪的外架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种支撑外架，具体是一种用于直接剪切仪的外架。
背景技术：
粘质土的抗剪强度指标主要通过直接剪切试验来测定。所谓直接剪切 实验，是在某一特定面上剪切土的试件，直接测定该面上的剪应力和抗剪
强度的实验。首先通过水平剪切不同竖向压力Fv作用下的试样，求得试样
破坏时的剪应力T ,然后根据库仑定律确定土的抗剪强度。
直接剪切实验根据已知剪切面上的垂直应力o与抗剪强度T的关系， 求强度参数c和》，以提供稳定检算及确定土体材料性能之用。作为土木 工程建设中的最重要的计算参数之一的抗剪强度正确与否，往往是设计质量 和工程成败的关键所在。
用来实现剪切实验的设备称为直接剪切仪，主要包括剪切盒、垂直加
载设备、剪切传动装置、测力计和位移量测系统。其操作过程为首先在
需要剪切试验的地点挖一长方形坑，置备原样试件，在试件四周埋置四根 立柱，其主要功能是为竖向千斤顶提供反力，再安设横向推力装置及剪切 传动装置。
从现场试验可以看出，竖向力的施加主要靠锚固于四周的立柱，当竖 向力不断加大，立柱锚固部位很容易出现变形甚至会把立柱拔起，严重危 害了试验的正常进行，从而影响了现场对抗剪强度参数的测量。
实用新型内容
针对上述现场直接剪切仪存在的缺陷，本实用新型目的旨在能对施加 反力的立柱进行改进，使其既能保证试验的正常进行，又能提高现场直接 剪切试验数据的准确性。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是， 一种用于直接剪切 仪的外架，包括四根立柱，每相邻两立柱顶部均连接有横梁，在横梁与立 柱之间连接有角钢，且所述角钢形成用于放置砝码的立体六面角钢笼。
在试样非水平受力方向上的两立柱底部之间也连接有横梁。
本实用新型优点主要表现在以下方面
(1) 外架具有很高的刚性及整体稳定性，在试验过程中不会产生过大的 变形，有助于提高试验数据的准确性；
(2) 外架代替了立柱，提高了反力施加的稳定性及安全性，对于现场的 操作也带来了很大的方便；
(3) 位于角钢笼内的砝码可以比较准确的预估反力的大小及范围，操作 灵活。
综上所述，本实用新型采用焊接的外架以代替锚固于四周的立柱，并 且利用砝码放置于外架角钢笼之中来提供反力，既保证了试验的正常进行， 又提高了现场直接剪切试验数据的准确性。
图l为本实用新型的主视图2为本实用新型的左视图3为本实用新型的俯视图；图4为砝码放置示意图5为本实用新型中角钢尺寸示意图。
1-立柱 2-横梁 3-试件放置处及横向力施加处
4-角钢 5-砝码放置位置
具体实施方式
本实施例提供一种用于直接剪切仪的外架，如图1~3所示，包括四根 立柱1，每相邻两立柱1顶部均连接有横梁2，横梁2与立柱1之间设有角 钢4;各个角钢4之间形成了用于放置砝码的位置5(立体六面角钢笼)。
如图2所示，为便于横向力的施加，立柱1底部在试样非水平受力方 向上的两立柱底部之间也连接有横梁2，即在立柱1底部横向力施加方向不 连接角钢4。
如图4，应用此外架，只需在外架中的立体六面角钢笼内放置砝码，而 不需要像原的仪器一样在现场对施加竖向力的装置在四周锚固。其中作为 砝码的钢锭参数为厚9.2cm，直径30cm，重50kg。
如图5所示，角钢4翼宽5cm，厚度0.5cm。
在上述外架中，把原装置四个锚固点变换为竖向力加载外架，利用外 架中部角钢4焊接的立体六面角钢笼，固定砝码并加载，可以比较方便及 准确的对竖向力进行加载、立体六面角钢笼对钢锭砝码也起到了固定的作 用，防止钢锭滑落危害现场操作人员。
权利要求1、一种用于直接剪切仪的外架，包括四根立柱，其特征在于，每相邻两立柱顶部均连接有横梁，且所述横梁与立柱之间连接有角钢，所述角钢形成一个用于放置砝码的立体六面角钢笼。
2、根据权利要求1所述的用于直接剪切仪的外架，其特征在于立柱底 部在试样非水平受力方向上的两立柱底部之间也连接有横梁。
专利摘要本实用新型涉及一种支撑外架，具体是一种用于直接剪切仪的外架。包括四根立柱，每相邻两立柱顶部均连接有横梁，每个横梁与立柱之间连接有角钢，且所述角钢形成用于放置砝码的立体六面角钢笼；横向方向上的两立柱底部之间也连接有横梁。本实用新型采用焊接的外架以代替锚固于四周的立柱，并且利用砝码放置于外架角钢笼之中来提供反力，既保证了试验的正常进行，又提高了现场直接剪切试验数据的准确性。
文档编号G01N3/24GK201242518SQ20082005401
公开日2009年5月20日 申请日期2008年8月8日 优先权日2008年8月8日
发明者何斌芳, 孙金林, 敏 应, 方坤平, 朱传明, 涛 李, 军 谢, 韦秉旭 申请人:长沙理工大学;浙江省开化县交通局;浙江通衢交通建设监理咨询有限公司