[發明專利]一種混凝土梁板式高樁碼頭試驗模型的制作方法及應用

在審

• 申請號: 201711326855.3
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108060654A
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 蘇靜波;欒紹倫;朱瑞虎;李昂;孫陽;楊淦全;王金鵬;郝敬欽
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E02B1/02
• 分類號: E02B1/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明一種混凝土梁板式高樁碼頭試驗模型的制作方法及應用，采用與實際碼頭相同的材料并在實驗室內按一定比例制作鋼筋混凝土結構的高樁碼頭試驗模型，以供測試試驗使用，通過該方法制作的高樁碼頭試驗模型完整包括了高樁碼頭的各組成部分，體現了實際工程的施工順序，與實際建筑物的相似度高，能夠為高樁碼頭的力學測試以及損傷檢測試驗提供方便，便于對高樁碼頭的結構特點和受力特性有進一步的認識。本發明提供的混凝土梁板式高樁碼頭試驗模型的制作方法及應用，試驗數據準確，解決了現有的有機玻璃的高樁碼頭模型進行實驗研究無法準確預測鋼筋混凝土結構的缺陷，可根據需要搬運底部支承平臺移動高樁碼頭試驗模型至各個試驗場所，試驗價值高。

技術領域

本發明屬于模型制作技術領域，具體涉及一種混凝土梁板式高樁碼頭試驗模型的制作方法及應用。

背景技術

我國的高樁碼頭有部分建于上世紀60-70年代，在數十年的運營期內，碼頭結構承受著多樣的、變化的荷載以及外部環境的侵蝕，有許多碼頭構件因腐蝕、老化、疲勞等原因發生了損傷，部分結構損傷還相當嚴重。這些碼頭結構在運營過程中，若不定期進行檢測或者使用過程中維護不到位，碼頭構件在工作荷載及自然環境等因素的長期作用下，會影響碼頭整體的承載性能，嚴重時會影響碼頭的正常作業及安全。

目前針對已建運營碼頭結構進行損傷識別及承載力評估是一個比較熱門的研究方向，但由于碼頭運行環境復雜，現場動力測試及承載力評定噪聲因素影響較大，無法深入研究碼頭結構損傷與承載力之間的相關關系，進而無法去除現場測試中的噪聲因素，急需采用高樁碼頭等縮比模型代替實際碼頭進行破壞試驗和進行高樁碼頭結構損傷機理的研究。

現有的模型制作方法主要考慮碼頭結構的相似性，采用有機玻璃等材料為主進行高樁碼頭模型制作，然而，有機玻璃的受力及破壞特性與鋼筋混凝土存在差異，通過對有機玻璃的高樁碼頭模型進行實驗研究無法準確預測鋼筋混凝土結構的高樁碼頭原型特點。因此，如何采用實際高樁碼頭工程建造所用的鋼筋混凝土材料制作高樁碼頭等比例縮小實體模型，即為本發明研究之所在。

發明內容

為解決現有技術存在的問題，本發明提出一種混凝土梁板式高樁碼頭試驗模型的制作方法及應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種混凝土梁板式高樁碼頭試驗模型的制作方法，包括如下步驟：

步驟一、制作基樁澆筑模具再預制基樁

根據基樁的結構尺寸制作基樁澆筑模具，沿基樁澆筑模具的長度方向，基樁澆筑模具內安放若干根伸出基樁澆筑模具適量長度的縱向鋼筋并對其進行綁扎箍筋，隨后澆筑混凝土并養護，預制基樁；

步驟二、制作底部支承平臺

底部支承平臺由鋼板制成，底部支承平臺底部設置支撐座，底部支承平臺上設置方形槽，方形槽的槽口形狀與固定于其內的基樁的截面形狀相適配；

步驟三、制作碼頭上部結構澆筑模具

根據碼頭上部結構尺寸制作碼頭上部結構澆筑模具的整體框架并配筋，碼頭上部結構澆筑模具上不同位置的放置順序為：從下往上依次包括樁帽澆筑模具、下橫梁澆筑模具、交叉梁澆筑模具和面板澆筑模具；

步驟四、拆模與安裝

將步驟一澆筑得到的基樁通過方形槽可拆卸式安裝于底部支承平臺上，將步驟三得到的碼頭上部結構澆筑模具安置于基樁頂部，基樁頂部伸入碼頭上部結構澆筑模具內一定長度，隨后進行碼頭上部結構混凝土澆筑并振搗密實，進行混凝土養護；

步驟五、拆模

待步驟四的混凝土養護完成后拆模，得到所需的高樁碼頭試驗模型。