اين اختراع شامل دستگاه مبدل بار فشاري به كششي است كه با استفاده از آن مي توان مقاومت كششي بتن را تعيين نمود. دستگاه آزمايش از 9 قطعه فولاد با شكل هاي مختلف ساخته شده است. اين دستگاه پيرامون نمونه بتني حفره دار نصب مي شود و در ماشين فشاري تك محوره جايگذاري مي شوند. ابعاد نمونه بتني mm 40×mm 120 × mm120 و قطر حفره مركزي mm 60 مي باشد. ارتفاع كل دستگاه بهمراه نمونه cm 17.4 و عرض آن cm 18است. با شروع بارگذاري، بار فشاري ماشين به بار كششي تبديل و به نمونه منتقل مي گردد. بار كششي باعث ايجاد شكست كششي در ديواره حفره مي شود. مجموعه اي از شبيه سازي هاي عددي توسط نرم افزار Abaqus انجام و تاثير قطر حفره بر تمركز تنش اطراف حفره بررسي و معيار مناسب براي تعيين مقاومت كششي ارائه گرديد. همزمان با تست كشش مستقيم، آزمايش برزيلي انجام و نتايج دو روش مقايسه شد. نتايج حاصل از آزمايش دستگاه اهرمي نشان مي دهد كه اين دستگاه قابليت ايجاد شكست كششي در نمونه را دارد. مقادير مقاومت كششي حاصل از اين روش، 3 كمتر از مقاومت كششي برزيلي نمونه بتني است.

خلاصه توصيف اختراع:دستگاه اندازه گيري چقرمگي شكست و مقاومت كششي مصالح تُرد را مي توان براي انجام مطالعات آزمايشگاهي دو پارامتر مهم در مكانيك مواد ترد (چقرمگي شكست و مقاومت كششي) استفاده نمود. عدم وجود دستگاهي كه بتواند تمامي قطعات مورد استفاده در آزمايشهاي چقرمگي شكست را آزمايش كند از مشكلات مراكز آزمايشگاهي و صنعتي است. موضوع پيشنهادي اين اختراع دستگاهي نسبتا كوچك (با قابليت جداسازي و سرهم بندي) از جنس فولاد معمولي است كه مي تواند اين كمبود را مرتفع نمايد. از اين دستگاه ميتوان تمامي قطعات معمول در آزمايش هاي چقرمگي شكست و مقاومت كششي (از جمله قطعات ديسك برزيلي، نيم ديسك ترك دار، تير سه نقطه اي، تير چهار نقطه اي و...) را به دقت و سرعت آزمايش نمود. به كمك اين دستگاه مي تواند تركيب‏هاي مختلف بارگذاري (شامل مودI، مود II و مود III خالص) و همچنين مودهاي تركيبي (I+II و I+III) را ايجاد نمايد. اين اختراع علاوه بر ساده بودن و سبك بودن در تمامي دستگاه‏هاي متداول بارگذاري تك محوره قابل استفاده است.

"سيستم ارزيابي ميداني خواص مقاومتي و شكست مصالح همگن و غيرهمگن" را مي توان براي انجام آزمايشهاي ميداني شاخص هاي مكانيكي مواد همگن و غيرهمگن استفاده نمود. عدم وجود دستگاهي كه بتوان از آن براي ارزيابي ميداني خواص مكانيكي و شكست استفاده نمود از مشكلات صنعت (توليد اسفالت، بتن، سنگ و ...) است. موضوع پيشنهادي اين اختراع دستگاهي كوچك، ساده و با قابليت تاب آوري در محيط هاي ميداني است تا بتواند اين كمبود را مرتفع نمايد. با كمك اين دستگاه ميتوان قطعات حلقه اي شكل و مغزه گيري شده (قطعه رينگ) را به سرعت و به صورت تك محوره، دو محوره يا چند محوره آزمايش نمود. اين دستگاه مي تواند تركيب‏هاي مختلف بارگذاري (شامل كشش خالص و برش خالص) و همچنين بارگذاري تركيبي (كشش و برش) را ايجاد نمايد. اين اختراع آزمايش ها را تنها با كمك يك پمپ پنوماتيكي انجام مي دهد تا به اين صورت نياز به انتقال قطعه به آزمايشگاه مرتفع گردد. همچنين به كمك اين دستگاه مي توان ضعيف ترين راستا را مشخص نموده تا منجر به تضمين صحت برآورد ها شود.