[發明專利]一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置及使用方法

有效

• 申請號: 201811452316.9
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109545069B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 劉書賢;聶偉;路沙沙;白春;劉書波;張春華;梁天寶
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: G09B25/04
• 分類號: G09B25/04
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李運萍

1.一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置，其特征在于：包括振動臺、H型鋼、施加裝置、銜接裝置、加密鋼筋組件、限位組件、數據采集系統和振動系統，振動臺上頂板上表面固定安裝有H型鋼，H型鋼上翼緣的上表面設有施加裝置；

所述施加裝置包括千斤頂、數字顯示位移傳感器和數控操作系統，千斤頂上表面通過銜接裝置固定安裝有加密鋼筋組件，且數字顯示位移傳感器固定安裝在靠近千斤頂輸出端一側的銜接裝置上，所述數字顯示位移傳感器和數控操作系統之間電連接，且與外接電源電連接，所述加密鋼筋組件上側澆筑有立柱，立柱上設置有數據采集系統；

所述振動系統包括振動發生器和振動控制儀，且振動臺上頂板、振動發生器和振動控制儀依次電連接，且與外接電源電連接；

所述數據采集系統包括數據采集傳感器和動靜態采集儀，且數據采集傳感器固定安裝在所述立柱外側壁上，所述數據采集傳感器和動靜態采集儀電連接，且與外接電源電連接；

所述銜接裝置包括第一鋼板、第二鋼板和第一螺栓，所述千斤頂上表面焊接有第一鋼板，第一鋼板上表面設置有第二鋼板，第二鋼板上表面設置有加密鋼筋組件，所述數字顯示位移傳感器固定安裝在第一鋼板的下表面，所述第一鋼板、第二鋼板和H型鋼上翼緣通過第一螺栓螺接，且第一螺栓位于H型鋼上翼緣下表面一側螺接有螺母。

2.根據權利要求1所述的一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置，其特征在于：所述加密鋼筋組件包括六個U型第一鋼筋和兩個等長的第二鋼筋，兩個第二鋼筋平行相對設置，沿第二鋼筋延伸方向等間距設置四個第一鋼筋，且四個第一鋼筋的U型底八個拐點對應的設置在兩個第二鋼筋上，另兩個第一鋼筋的U型底與第二鋼筋等長，平行于第二鋼筋設置，且另兩個第一鋼筋的U型底四個拐點對應設置在第一鋼筋上，相鄰兩個第一鋼筋之間或者第一鋼筋與相鄰第二鋼筋之間等距設置。

3.根據權利要求1所述的一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置，其特征在于：所述限位組件包括多個第一卡頭和多個第二卡頭，多個所述第一卡頭安裝在第一鋼板的下表面四周，且多個第二卡頭安裝在H型鋼上翼緣四周，所述千斤頂焊接在限位組件的內側。

4.根據權利要求1所述的一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置，其特征在于：所述數控操作系統包括計算機、PLC和提升泵，所述計算機、PLC、提升泵和千斤頂上側依次電連接，且與外接電源電連接。

5.根據權利要求1所述的一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置，其特征在于：所述振動臺上頂板上表面通過第二螺栓與H型鋼下翼緣固定安裝。

6.根據權利要求1所述的一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置，其特征在于：所述第一螺栓的長度比第一鋼板厚度、第二鋼板厚度、千斤頂高度和H型鋼上翼緣厚度的總長度長6～8cm。

7.根據權利要求1所述的一種模擬采空區建筑物不均勻沉降的實驗裝置，其特征在于：所述第一鋼板和第二鋼板的長度或者寬度至多比千斤頂輸出端直徑長30mm。