sistem pengujian kolom resonansi

Deskripsi Produk

Sistem Pengujian Kolom Resonansi

1. Deskripsi

BTU-RCA-1 adalah asistem pengujian kolom resonansiyang menerapkan gaya puntir siklik pada spesimen tanah untuk mengukurmodulus elastis dinamis, modulus geser, dan rasio redamantanah pada kondisi regangan kecil (10⁻⁶ ~ 10⁻⁴). Sistem ini menggunakan eksitasi elektromagnetik dan sepenuhnya dikendalikan komputer untuk tekanan sel dan torsi dinamis. Ia dapat melakukan konsolidasi triaksial konvensional pada tanah jenuh serta uji kolom resonansi.

2. Standar Tes

Berdasarkan spesifikasi pengujian kolom resonansi umum, sistem memenuhi standar berikut:

•ASTM D4015(Metode Uji Standar Modulus Geser dan Rasio Redaman dengan Metode Kolom Resonansi)

•ASTM D3999(Metode Uji Sifat Dinamis Tanah pada Beban Siklik)

•JG/T 120-2007(Standar Industri Konstruksi Tiongkok – Peralatan Kolom Resonansi)

•BS EN ISO 17892-9(Pengujian laboratorium geoteknik – kolom triaksial dan resonansi siklik)

3. Spesifikasi

4. Detil

•Ruang tekanan: Tekanan maksimum 1,5 MPa, cocok untuk konsolidasi triaksial bertekanan sedang hingga rendah dan uji kolom resonansi pada tanah jenuh.

•Kontrol tekanan sel: Pemuatan pneumatik dengan katup proporsional servo presisi tinggi memungkinkan pengaturan otomatis dari 0 hingga 0,9 MPa, akurasi ±0,1% FS

•Sistem eksitasi: Eksitasi torsi elektromagnetik dengan 4 set kumparan, menghasilkan medan magnet tinggi dan penggerak tegangan tinggi untuk rentang frekuensi lebar (hingga 300 Hz).

•Sensor: Akselerometer seimbang bawaan (tetap), menghilangkan keterikatan eksternal dan meningkatkan kemampuan pengulangan dan kekebalan kebisingan.

•Akuisisi data: Resolusi 24-bit, laju pengambilan sampel 10 kHz – cocok untuk menangkap respons dinamis regangan kecil.

•Aksesori kalibrasi: Dilengkapi dengan batang kalibrasi dan anak timbangan untuk verifikasi pengukuran modulus geser secara berkala.

•Ukuran spesimen: Kompatibel dengan dua diameter standar (39,1 mm dan 50 mm) untuk jenis tanah umum.

5. Aplikasi

•Penentuan parameter dinamis regangan kecil: Mengukur modulus geser (G) dan rasio redaman (D) dalam rentang regangan 10⁻⁶ ~ 10⁻⁴ untuk analisis respons seismik lokasi.

•Evaluasi properti dinamis pondasi: Menyediakan parameter tanah dinamis untuk desain getaran tiang pancang, pondasi mesin, beban lalu lintas, dll.

•Validasi model konstitutif: Memperoleh kurva peluruhan kekakuan regangan kecil untuk mengkalibrasi model konstitutif tingkat lanjut.

•Gabungan konsolidasi triaksial + uji kolom resonansi: Pertama-tama lakukan konsolidasi triaksial, kemudian terapkan getaran puntir untuk mempelajari pengaruh tegangan konsolidasi terhadap sifat dinamis.

•Penelitian dan pengajaran: Cocok untuk studi laboratorium dan demonstrasi dalam rekayasa gempa geoteknik dan dinamika tanah.

6. Keuntungan

•Kontrol sepenuhnya otomatis: Penerapan tekanan sel, eksitasi dinamis, dan perolehan data dikendalikan oleh komputer, sehingga mengurangi kesalahan operator.

•Presisi tinggi pada regangan kecil: Kisaran regangan hingga 10⁻⁶ secara akurat menangkap modulus geser maksimum (Gmax) tanah.

•Respon frekuensi tinggi: Frekuensi getaran maksimum 300 Hz mencakup pita pengujian kolom resonansi umum.

•Akselerometer bawaan: Meminimalkan gangguan instalasi dan meningkatkan kemampuan pengulangan pengujian.

•Empat kumparan elektromagnetik: Memberikan torsi eksitasi yang cukup dan seragam, memastikan mode torsi murni.

•DAQ 24-bit: Resolusi tinggi dan laju pengambilan sampel untuk memproses sinyal dinamis lemah.

•Kalibrasi terstandar: Dilengkapi dengan batang/timbangan kalibrasi, memastikan pengukuran dapat dilacak.

7. Parameter (Tabel Sekilas)

8. Apa yang Harus Dipilih

BTU-RCA-1 adalah sistem kolom resonansi model tunggal, sehingga pemilihan antar model tidak diperlukan. Namun, pertimbangkan faktor-faktor berikut untuk mengetahui apakah itu sesuai dengan kebutuhan Anda:

Jika Anda membutuhkannya sajapengujian modulus regangan kecil yang sederhanadengan tekanan sel rendah, RCA‑1 adalah pilihan yang hemat biaya. Untuk pengujian tanah tak jenuh atau rentang frekuensi yang sangat luas, hubungi pabrikan untuk konfigurasi yang lebih luas.

9. Alur Proses

Di bawah ini adalah prosedur standar untuk tipikaluji kolom resonansi(konsolidasi diikuti resonansi torsional) menggunakan BTU-RCA-1:

Langkah 1: Persiapan dan pemasangan spesimen

• Siapkan benda uji tanah jenuh yang tidak terganggu atau yang telah dibentuk kembali sesuai dengan ukuran yang diperlukan (diameter 39,1 mm atau 50 mm).

• Pasang benda uji pada ruang tekanan triaksial; sambungkan sensor tekanan pori dan saluran drainase.

• Pasang unit eksitasi atas (set koil elektromagnetik sudah terpasang sebelumnya).

Langkah 2: Pengisian dan saturasi sistem

• Isi ruang dan saluran dengan air yang telah dihilangkan udaranya, untuk menghilangkan gelembung udara.

• Perangkat lunak secara otomatis melakukan saturasi tekanan balik dan mengukur nilai B (B≥0,95 menunjukkan saturasi penuh).

Langkah 3: Konsolidasi triaksial

• Menetapkan tekanan sel target (0~0,9 MPa) dan waktu konsolidasi/kriteria stabilitas drainase.

• Perangkat lunak secara otomatis menerapkan tekanan sel dan mencatat perubahan volume/disipasi tekanan pori, menyelesaikan konsolidasi isotropik atau anisotropik.

Langkah 4: Persiapan uji kolom resonansi

• Setelah konsolidasi, tutup katup drainase untuk menjaga kondisi tidak terdrainase.

• Perangkat lunak secara otomatis mengidentifikasi geometri spesimen dan melakukan zeroing accelerometer dan pemeriksaan mandiri sistem.

Langkah 5: Sapuan eksitasi dan frekuensi

• Atur tegangan eksitasi (output oleh amplifier penggerak) dan rentang sapuan frekuensi (misalnya, 10~300 Hz).

• Kumparan elektromagnetik menerapkan gaya puntir siklik; accelerometer memonitor responnya.

• Perangkat lunak secara otomatis memindai frekuensi dan mengidentifikasinyafrekuensi resonansi(frekuensi sesuai dengan respon akselerasi puncak).

Langkah 6: Hitung modulus geser dan rasio redaman

• Dari frekuensi resonansi, dimensi spesimen, momen inersia, dll., perangkat lunak menghitungnyamodulus geser Gpada tekanan sel saat ini.

• Iturasio redaman Ddihitung menggunakan metode bandwidth setengah daya dari puncak resonansi.

• Pengukuran dapat diulang pada tingkat regangan yang berbeda (dengan mengubah gaya eksitasi) untuk mendapatkan kurva peluruhan G‑γ dan D‑γ.

Langkah 7: Ubah tekanan sel atau tingkat regangan

• Jika perlu, hilangkan tekanan sel atau ubah ke tekanan sel lain dan ulangi Langkah 4‑6 untuk mendapatkan parameter dinamis dalam kondisi tegangan berbeda.

Langkah 8: Uji penghentian dan pemrosesan data

• Perangkat lunak secara otomatis menyimpan semua kurva sapuan, frekuensi resonansi, nilai G dan D.

• Modul pascapemrosesan menghasilkan laporan pengujian termasuk Gmax, rasio redaman versus regangan, atau grafik tekanan sel.

Langkah 9: Pembersihan dan pemeliharaan

• Lepaskan tekanan sel, tiriskan ruang tekanan, dan keluarkan spesimen.

• Bersihkan saluran dan ruang tekanan; periksa sensor dan kumparan.

Catatan: Perangkat lunak BTU-RCA‑1 menyediakan antarmuka berbasis wizard; sebagian besar langkah dapat dijalankan secara otomatis dengan operasi satu klik.

Jika Anda memerlukan kutipan, daftar konfigurasi standar, atau perbandingan dengan sistem kolom resonansi lainnya, berikan informasi lebih lanjut.