[發明專利]一種支撐軸力校核的實驗裝置及支撐軸力校核方法

無效

• 申請號: 201210550727.8
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103048088A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 褚偉洪;戴加東;徐楓;唐堅;汪大龍;潘華;王艷玲
• 申請（專利權）人: 上海巖土工程勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術領域

本發明專利屬于測繪領域，具體是一種支撐軸力校核的實驗裝置及支撐軸力校核方法。

背景技術

基坑支護結構一般由樁、支撐組成，支撐所受軸力大小是了解監測結構物安全性的最重要的依據。

支撐一般有鋼筋砼支撐、鋼管支撐。鋼筋砼支撐軸力測試傳感器采用鋼筋應力計、混凝土應變計等；鋼管支撐軸力測試采用表面應變計、軸力計等。目前實際工程中，測試的軸力一般是設計值的2-3倍，有時甚至更大，使測試數據失去了實際的意義。影響支撐軸力測試結果的因素較多，如傳感器的靈敏度、混凝土的收縮和徐變、周邊環境溫度變化以及圍護結構、立柱之間的變形差異導致支撐受力類型的改變等。

在實際工程中，根據目前的測試手段和計算理論，無法得到支撐所受力的真實值，無法進行相關分析，故僅通過分析現場測試數據、理論計算等方法，不能確定各個因素的影響程度。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種支撐軸力校核的實驗裝置及支撐軸力校核方法，可以通過加載系統人為設定加載值，在對支撐加載時進行傳感器數據采集，對影響支撐軸力的因素進行分析，同時可以利用該裝置比對不同類型儀器的性能。

本發明目的實現由以下技術方案完成：

一種支撐軸力校核的實驗裝置，其特征在于：所述實驗裝置由軸力計、支撐軸模型、加載裝置、反力板、傳感器組成，所述支撐軸模型的一端固定連接所述軸力計，另一端固定連接所述加載裝置，所述軸力計與所述加載裝置的兩端外側分別各固定設置有一反力板，且兩反力板之間通過鋼筋連接成一體，所述傳感器固定設置于所述鋼筋上。

所述加載裝置為橫向加載裝置、豎向加載裝置中的一種或兩者的組合，所述橫向加載裝置與所述支撐軸模型的一側面固定連接，所述豎向加載裝置與所述支撐軸模型的頂面固定連接。

所述傳感器通過柔性材料綁扎于所述鋼筋之上或直接固定于所述兩塊反力板之間。

所述傳感器可焊接固定于鋼筋上，即采取傳感器置換鋼筋的方式設置傳感器，具體為將支撐鋼筋中截出與傳感器等長的一段，采用焊接的方法將傳感器固定在鋼筋截斷處。

所述支撐軸模型為足尺鋼管支撐模型、足尺混凝土支撐模型中的一種或兩者的組合。

一種上述支撐軸力校核的實驗裝置的支撐軸力校核方法，其特征在于：所述方法至少包括以下步驟：

(a)??將所述足尺鋼管支撐模型、所述足尺混凝土支撐模型固定連接以組合為支撐軸模型，所述足尺鋼管支撐模型外側端面固定連接所述軸力計，所述足尺混凝土支撐模型外側端面固定連接所述加載裝置；將不同鋼筋計、混凝土應變計設置在所述鋼筋上，并隨同所述足尺混凝土支撐模型一起澆筑，實現對所述足尺混凝土支撐模型的軸力測試中不同的傳感器分析；在所述足尺鋼管支撐模型表面設置表面應變計，實現對鋼支撐軸力的傳感器進行分析；?

(b)??通過所述加載裝置對所述支撐軸模型進行加載過程，將測試到的數據與人為設定的加載值進行對比，并以此對影響支撐軸力的因素進行分析與校核。

步驟(b)中的所述加載過程包括橫向加載、豎向加載，所述橫向加載以模擬支撐軸模型兩側橫向的作用力，所述豎向加載以模擬差異沉降對支撐軸模型上方的作用力。

步驟(b)中的所述加載過程至少包括分級加載、維持荷載。

本發明的優點是：通過多次加載實驗，將測試值與實際加載荷載比對分析，并模擬不同受力情況，通過分級加載、維持荷載等多種加載方式，也可以通過增加豎向荷載模擬差異沉降對軸力影響的情況，有效地分析各種因素對測試結果的影響。

附圖說明

圖1是本發明的主視圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是本發明的測試數據圖。

具體實施方式

以下結合附圖通過實施例對本發明特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：

如圖1-3所示，圖中標記1-9分別為：反力板1、油壓千斤頂2、枕木3、壓塊4、足尺鋼管支撐模型5、鋼筋6、反力板7、軸力計8、足尺混凝土支撐模型9。

實施例：本實施例中的實驗裝置主要由支撐軸模型、加載裝置、反力裝置、傳感器組成，其中加載裝置與支撐軸模型連接以人為提供載荷，反力裝置用于對支撐軸模型進行限位并且提供反力，傳感器用于測量該支撐軸模型的軸力、應變程度等參數以進行分析及校核。