[實用新型]基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置

有效

• 申請號: 201420774537.9
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN204385785U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 馮忠居;張其浪;王增賢;葉巖邦;陳景星;邵景干;甄東曉;田江磊;靳子良;蘇航州
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本實用新型屬于樁基承載特性的試驗技術領域，具體涉及一種基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置。

背景技術

樁基礎離心模型試驗有高轉速，高應力場的特點，在高轉速條件下對樁基礎施加橫向荷載具有一定的困難。一、現有的荷載加載方式采用千斤頂施加。千斤頂固定在反力架上，千斤頂自重大，反力架作為千斤頂的反力支撐裝置，試驗中對樁基施加的荷載越大，反力架的固定要求越高，因此，千斤頂對樁基施加的荷載大小有限且需要十分穩固的固定方式；二、且對樁基施加分級荷載時需暫停離心機，操作人員進入離心室進行人工操作，十分不便。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置。該試驗裝置能夠有效模擬樁基橫向承載特性，并且能夠充分利用離心機產生的可動態控制大小的加速度場。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置，其特征在于：包括安裝在土工離心機吊籃內的模型箱、安裝在所述模型箱上方的支架，以及樁基橫向承載力加載系統，所述模型箱內盛裝有地基土，試驗樁插入所述地基土內，所述試驗樁的上端設置有試驗樁承臺；所述樁基橫向承載力加載系統包括設置在所述模型箱外側的橫向荷載加載平臺、安裝在所述橫向荷載加載平臺上的橫向荷載加載板和位于所述模型箱內且用于測量所述試驗樁水平位移的橫向位移計，所述橫向位移計水平放置且其探頭與試驗樁連接，所述橫向荷載加載平臺連接有先向上延伸然后再延伸至模型箱內且固定在試驗樁承臺上的鋼絲繩。

上述的基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置，其特征在于：所述支架伸出模型箱的部分連接有平臺防護板，所述平臺防護板上安裝有位于橫向荷載加載平臺外側的平臺防護網。

上述的基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置，其特征在于：所述支架包括兩個平行布設的支撐桿以及平行布設的第一反力梁和第二反力梁，所述支撐桿安裝在模型箱的上方，所述第一反力梁和第二反力梁均設置在支撐桿的上方，所述第一反力梁和第二反力梁均與所述支撐桿相垂直，所述支撐桿伸出模型箱，且所述平臺防護板安裝在支撐桿伸出模型箱的部位。

上述的基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置，其特征在于：所述支架上設置有用于將從橫向荷載加載平臺向上延伸的鋼絲繩引導成水平延伸的第一滑輪、用于將從第一滑輪引出且水平延伸的鋼絲繩引導成豎直向下的第二滑輪和用于將從第二滑輪引出且豎直向下的鋼絲繩水平引導至試驗樁承臺的第三滑輪。

上述的基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置，其特征在于：一個所述支撐桿的一側面連接有用于固定所述橫向位移計的橫向位移計固定板，所述支撐桿的另一側面連接有用于安裝所述第三滑輪的滑輪固定板。

上述的基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置，其特征在于：所述支撐桿的一側面上開設有沿其長度方向延伸的第一滑槽，所述橫向位移計固定板通過伸入所述第一滑槽的第一定位螺栓連接；所述支撐桿的另一側面上開設有沿其長度方向延伸的第二滑槽，所述滑輪固定板通過伸入所述第二滑槽的第二定位螺栓連接。

上述的基于土工離心機模擬樁基橫向承載特性的試驗裝置，其特征在于：所述第二反力梁上開設有用于安裝所述第一滑輪的第一螺栓孔；所述第一反力梁上開設有用于安裝所述第二滑輪的第二螺栓孔。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、本實用新型的結構簡單，設計新穎合理。

2、本實用新型有效的利用了土工離心機轉動起來的加速度場，配合可更換的橫向荷載加載板，實現了在離心機運行過程中對試驗樁橫向分級加載的目的。

3、本實用新型各部件安裝和拆卸均非常靈活，從而方便了安裝和拆卸，且能夠方便的進行單根試驗樁和兩根試驗樁的試驗。

4、本實用新型的實現成本低，使用效果好，便于推廣使用。

綜上所述，本實用新型結構簡單，設計新穎合理，工作可靠性高，使用壽命長，安裝簡便，分級加載效果好，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的俯視圖。

圖2為圖1中的A-A剖視圖。

圖3為圖1中的B-B剖視圖。

圖4為本實用新型橫向荷載加載板安裝在橫向荷載加載平臺上的位置關系示意圖。

圖5為利用本實用新型模擬樁基橫向承載特性時試驗樁的受力示意圖。