直接剪切试验检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-06-16  

直接剪切试验测定材料在剪切力作用下的力学行为,关键检测参数包括剪切强度、内摩擦角和凝聚力。本检测应用于岩土工程和材料科学,需严格控制应变速率、垂直载荷及环境条件,确保数据准确性,避免人为误差。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

峰值剪切强度:测量材料在剪切过程中的最大抵抗能力,参数包括应力值(单位kPa)和破坏点位移(单位mm)。

残余剪切强度:评估剪切变形后的稳定强度,参数设定为残余应力(范围0-1000kPa)和位移增量(精度±0.01mm)。

内摩擦角:测定材料摩擦特性,参数为角度φ(测量范围0°-50°,精度±0.5°)。

凝聚力:量化材料内部粘结力,参数c值(单位kPa,测试范围0-500kPa)。

剪切位移:记录水平方向的变形量,参数位移量(单位mm,分辨率0.001mm)。

垂直应力:施加恒定垂直载荷,参数应力值(单位kPa,可控范围10-1000kPa)。

应变速率:控制剪切速度,参数速率设定(单位mm/min,范围0.01-10mm/min)。

应力应变曲线:绘制全程行为图谱,参数包括曲线斜率(单位kPa/mm)和拐点坐标。

剪切模量:计算初始刚度,参数模量值(单位MPa,测量精度±1%)。

破坏模式:描述材料失效类型,参数分类为脆性、塑性或过渡行为。

蠕变特性:评估长期剪切变形,参数包括蠕变速率(单位mm/h)和时间相关位移。

循环加载响应:分析重复剪切下的性能,参数涵盖疲劳极限(单位kPa)和循环次数(范围1-10000次)。

水饱和度影响:测试含水状态下的剪切行为,参数饱和度(范围0%-100%)和强度衰减率。

温度依赖性:考察热环境对剪切的影响,参数温度控制(范围-20°C至80°C)和热膨胀系数

边界效应评估:分析剪切盒约束条件,参数包括边界摩擦系数(精度±0.05)和尺寸效应因子。

检测范围

土壤样品:砂土、粘土及混合土,用于地质工程地基稳定性评估。

岩石试样:包括花岗岩、页岩等,应用于采矿和隧道工程强度分析。

混凝土材料:评估建筑结构中剪力墙和梁柱的剪切性能。

沥青混合料:测试道路铺装层的抗剪耐久性。

复合材料层压板:如碳纤维增强塑料,用于航空航天部件设计验证。

颗粒状物质:包括工业粉末、谷物和化工颗粒,分析流动性与堆积行为。

陶瓷制品:如耐火材料和电子陶瓷,测定高温环境下的剪切失效点。

聚合物塑料:例如聚乙烯和聚丙烯,评估注塑件或薄膜的机械性能

金属粉末:在增材制造中检验烧结体的剪切强度。

生物组织材料:如骨或软组织样本,应用于医疗植入物开发。

食品产品:面粉、糖粉等,优化加工和储存条件。

土木结构模型:模拟堤坝、边坡的稳定性测试。

环境沉积物:河流淤泥或海洋沉积层,用于生态工程研究。

包装材料:瓦楞纸板或塑料薄膜,确保运输中的抗剪切保护。

地热能源材料:钻井岩屑,支持可再生能源项目评估。

检测标准

ASTM D3080/D3080M:标准试验方法用于土壤直接剪切试验。

ISO 17892-10:测定岩土剪切强度的国际规范。

GB/T 50123-2019:土工试验方法标准中的直接剪切试验部分。

GB/T 50266-2013:工程岩体试验方法标准。

ASTM C273:评估夹层结构剪切性能的标准。

ISO 5725-2:确保剪切试验数据准确性的统计方法。

EN 1997-2:欧洲岩土设计规范中的剪切试验要求。

JIS A 1216:日本工业标准针对土壤剪切试验。

GB/T 17671:水泥胶砂强度检验方法的相关剪切参数。

ASTM D5321:测定土工合成材料界面的直接剪切标准。

ISO 13909-4:硬煤剪切强度的测试规程。

GB/T 9966.1:天然石材试验方法的剪切强度部分。

检测仪器

直接剪切仪:施加水平和垂直载荷的系统,功能包括控制应变速率和记录实时应力数据。

数据采集单元:集成传感器信号处理,功能为采集位移、力值并生成应变曲线。

压力传感器:测量施加的垂直和剪切应力,功能精度达±0.1%,确保载荷准确性。

位移传感器:监测剪切盒位移变化,功能分辨率0.001mm,跟踪变形行为。

加载框架:提供机械支撑和力传递,功能承载能力达50kN,稳定测试环境。

环境控制箱:调节温湿度条件,功能范围-40°C至100°C,模拟真实工况。

计算机分析软件:处理测试数据,功能包括自动计算内摩擦角、凝聚力并输出报告。

循环加载装置:实现重复剪切运动,功能设定循环次数和振幅,评估耐久性。

水饱和度系统:控制样品含水率,功能精度±1%,测试水对剪切的影响。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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