تطبق آلة اختبار قص الخرسانة المؤازرة هيدروليكيًا أحمالًا عادية وأفقية يتم التحكم فيها على عينة الاختبار من خلال أنظمة تحميل مؤازرة هيدروليكية مستقلة. يحاكي الحمل العادي إجهاد الضغط المؤثر على العينة، بينما يؤدي الحمل الأفقي إلى إحداث إزاحة قص حتى تصل العينة إلى حالة الفشل بالقص.

آلة اختبار قص الخرسانة المؤازرة هيدروليكيًا

الطراز: TDYZ-C

I. نظرة عامة على المنتج

تم تطوير آلة اختبار القص المباشر للخرسانة الكهروهيدروليكية المؤازرة والمتحكم فيها بواسطة الكمبيوتر من سلسلة TDYZ-C وفقًا لمعايير الصناعة SL 352-2006، كود اختبار الخرسانة الهيدروليكية، وDL/T 5150-2017، كود اختبار الخرسانة الهيدروليكية.

المعايير المرجعية: ASTM D5607، الطريقة المقترحة من ISRM

استنادًا إلى معدات اختبار القص المباشر المتوفرة في الصين وخارجها، تعتمد هذه الآلة على تقنية التحميل المؤازر الكهروهيدروليكي ثنائي القناة، وتقنية المستشعر المزدوج، والتحكم بواسطة الكمبيوتر، وبرمجيات مخصصة لمعالجة البيانات. كما يمكن تشغيل نظامي التحميل الرأسي والأفقي بشكل مستقل لإجراء اختبارات التحميل أحادي المحور عند الحاجة. تم تصميم الآلة لإجراء اختبارات القص المباشر لعدم استمراريات الصخور، مثل الفواصل، ومستويات التطبق، ومستويات التورق، وأسطح التصدع، بالإضافة إلى اختبارات القص المباشر لعينات الصخور، والواجهات بين الصخور والخرسانة أو الصخور والمونة، وواجهات الترابط بين الخرسانة والمواد الأخرى. وهي مناسبة لتحديد مقاومة القص ومقاومة الفشل بالقص لمختلف عينات الصخور وواجهات الخرسانة والمواد الأخرى.

II. نظام التحكم

تتكون وحدة التحكم من نظام تحكم يعتمد على الحاسوب ونظام مضخة زيت هيدروليكية مؤازرة (سيرفو-هيدروليكية). وتتميز الوحدة بنظام تحكم ثنائي القناة وحلقة مغلقة (closed-loop) لكل من الإجهاد العمودي والأفقي، وكذلك الإزاحة العمودية والأفقية. وأثناء الاختبار، يمكن للنظام إجراء عمليات تثبيت الحمل واختبارات القص متعددة المراحل.

يتميز نظام الاختبار بأنه مستقل ومفتوح، مما يتيح توسيع نطاق عمله بإضافة ملحقات أخرى، موفراً بذلك مرونة أكبر لتلبية متطلبات الاختبار المختلفة. كما يتمتع الجهاز بتصميم مدمج وجذاب، وسهولة في الصيانة والتشغيل، ويمكن التحكم في عملية الاختبار بأكملها آلياً عبر حاسوب يعمل بنظام التشغيل Windows 7 أو Windows 10.

هذا الجهاز منتج محلي الصنع يتمتع بأداء تقني متقدم، وهو مناسب للهندسة الهيدروليكية وهندسة الطاقة الكهرومائية والدراسات الجيولوجية، كما أنه مناسب للجامعات والكليات ومراكز الأبحاث والمختبرات الأخرى.

III. المواصفات الفنية

1. الطراز: TDYZ-500C / TDYZ-1000C

2. الحمل الاسمي (P): 20–500 كيلو نيوتن / 40–1000 كيلو نيوتن

3. حماية من الحمل الزائد: 2% فوق الحمل الأقصى المُصنَّف

4. شوط التشغيل الاسمي (S): 0–100 مم

5. الحمل الأفقي (Q): 20–500 كيلو نيوتن / 24–600 كيلو نيوتن

6. الحماية من الحمل الزائد الأفقي: 2% فوق الحمل الكامل المُصنَّف

7. شوط العمل الأفقي (S): 0–150 مم

8. الخلوص العادي: ≤450 مم؛ الخلوص الأفقي: ≤200 مم

9. معدل حمل القص (V): 0.1–30 كيلو نيوتن/ثانية (قابل للضبط)

10. بيان الحمل: تحكم حاسوبي مع شاشة عرض رقمية

11. دقة مؤشر الحمل: ±1%؛ دقة قياس الإزاحة: ±1%

12. طريقة التحميل: تحميل مؤازر (سيرفو) هيدروليكي-كهربائي ثنائي القناة مع تحكم آلي بالكامل بنظام الحلقة المغلقة

13. أبعاد صندوق القص: 150 × 150 × 150 مم؛ Φ50 × 100 مم

14. قدرة المحرك: 1.5 كيلوواط

15. جهد التشغيل: 380 فولت / 220 فولت

16. وزن الآلة: 2,500 كجم

17. الأبعاد الكلية (الطول × العرض × الارتفاع): 1100 × 702 × 1800 مم

رابعاً: اختبار التطبيقات

تُعد هذه الآلة مناسبة لمجموعة واسعة من اختبارات القص المباشر وقص الواجهات (الأسطح البينية) في المختبر، بما في ذلك:

اختبار القص المباشر لعينات الصخور؛

اختبار القص المباشر للفواصل الصخرية ومستويات الانقطاع؛

اختبار مقاومة القص لمستويات التطبق ومستويات التورق؛

اختبار القص لأسطح الكسر الاصطناعية أو الطبيعية؛

اختبار القص المباشر للواجهات بين الصخر والخرسانة؛

اختبار القص المباشر للواجهات بين الصخر والملاط؛

اختبار مقاومة القص للواجهات الخرسانية؛

اختبار القص للخرسانة المُلصقة بمواد إنشائية أخرى؛

اختبار الانهيار بالقص في ظل ظروف خاضعة للتحكم من أحمال عمودية.

وهو مناسب بشكل خاص للأبحاث المخبرية والاختبارات الهندسية المتعلقة بمشاريع المنشآت المائية والطاقة الكهرومائية، والدراسات الجيولوجية، والمنشآت الخرسانية، وميكانيكا الصخور، ومواد البناء.

V. ميزات المنتج

1. نظام تحميل هيدروليكي مؤازر (Servo-Hydraulic) ثنائي القناة: توفر أنظمة التحميل المستقلة -العمودية والأفقية- تحكماً دقيقاً في ظروف التحميل.

2. تحكم بحلقة مغلقة (Closed-Loop Control): تتيح التغذية الراجعة الفورية (في الوقت الفعلي) لقيم الحمل والإزاحة تحكماً دقيقاً ومستقراً في الاختبار.

3. نظام حاسوبي لجمع البيانات: يمكن مراقبة معلمات الاختبار وبيانات القياس وتسجيلها ومعالجتها باستخدام الحاسوب.

4. الاختبار متعدد المراحل: يدعم اختبارات تثبيت الحمل واختبارات القص متعددة المراحل لتلبية متطلبات تجريبية متنوعة.

5. إعدادات اختبار مرنة: يمكن لأنظمة التحميل الرأسية والأفقية العمل بشكل مستقل لإجراء اختبارات تحميل أحادية المحور محددة.

6. قدرات اختبار واسعة النطاق: مناسب لاختبار الصخور، والخرسانة، والملاط، وواجهات التماس بين الصخور والخرسانة، وغيرها من واجهات المواد المترابطة.

7. نظام قابل للتوسيع: يتيح هيكل الاختبار المفتوح إضافة تجهيزات وملحقات إضافية لتطبيقات الاختبار المتخصصة.

8. تصميم مختبري متين: تجعل البنية المدمجة، وسهولة الصيانة، والتشغيل المريح من هذه الآلة خياراً مناسباً للاستخدام المختبري طويل الأمد.

سادساً. لماذا تختار سلسلة TDYZ-C؟

تجمع سلسلة TDYZ-C بين تقنيات التحميل الهيدروليكي المؤازر (servo-hydraulic)، ونظام التحكم ذي الحلقة المغلقة ثنائي القناة، وجمع البيانات المحوسب، وإمكانية تهيئة العينات بمرونة، وذلك ضمن نظام اختبار واحد. وتتيح قدرة السلسلة على التحكم المستقل في أحمال القص العمودية والأفقية استخدامها بفعالية في كل من اختبارات القص التقليدية والأبحاث المتقدمة التي تتناول فواصل الصخور وواجهات تلاقي المواد.

وبفضل نطاق اختباراتها الواسع وتصميمها القابل للتوسع، توفر سلسلة TDYZ-C حلاً متعدد الاستخدامات لإجراء اختبارات قص الخرسانة، واختبارات القص المباشر للصخور، واختبارات قص فواصل الصخور، واختبارات قوة القص عند واجهات التلاقي.