[發明專利]一種用于邊坡振動臺模型試驗的多功能裝置及方法

有效

• 申請號: 202010436591.2
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111551331B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 劉新榮;許彬;黃俊輝;王繼文;藺廣義;周小涵;韓亞峰;肖宇;繆露莉;熊飛;王林楓;景端;曾夕
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01N19/00
• 代理公司: 東莞市匯橙知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44571
• 代理人: 黎敏強

本發明涉及一種用于邊坡振動臺模型試驗的多功能裝置及方法，屬于巖土工程領域。該裝置由多功能模型箱和可調節型位移測量架組成，多功能模型箱包括模型箱帶“U”形把手鋼板、模型箱可調節框箱、模型箱鋼架、模型箱透明鋼化玻璃、模型箱鋼架固定桿和模型箱背部鋼板，可調節型位移測量架包括位移測量架鋼立架、位移測量架橫向鋼跨梁、位移測量架豎向鋼跨梁和位移測量架可移動鋼桿。該方法包括組裝多功能模型箱、砌筑邊坡模型、吊裝多功能模型箱、組裝可調節型位移測量架、調試設備和加載地震波，采用本發明的裝置及方法可與現有設備無障礙配套使用，具有可視化、可調節、結構緊湊、操作靈活和適用范圍廣等設計優點。

技術領域

本發明屬于巖土工程領域，涉及一種用于邊坡振動臺模型試驗的多功能裝置及方法。

背景技術

通常而言，采用室內振動臺模型試驗是探究地震荷載作用下邊坡巖土體損傷破壞演化過程的有效途徑，其能夠直觀地反映邊坡巖土體的變形破壞特征。模型箱是邊坡振動臺模型試驗的重要設備，傳統型模型箱大多體積較大、不便移動，且模型箱箱壁大多由非透明金屬板相互焊接而成，不便實時觀察地震荷載施加過程中邊坡巖土體損傷破壞演化過程；同時，位移測量配套裝置大多活動性較差，難以精確測定邊坡指定位置的變形。因此，有必要采用一種同時兼備可視化、可調節、結構緊湊、操作靈活和適用范圍廣等設計優點且配套有位移測量架的多功能邊坡振動臺模型試驗裝置及方法，以便靈活地拆裝模型箱、便捷地砌筑邊坡模型和精確地測定坡體位移等，進一步完善現有巖土工程領域中有關邊坡振動臺模型試驗的裝置及方法。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種用于邊坡振動臺模型試驗的多功能裝置及方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種用于邊坡振動臺模型試驗的多功能裝置，包括多功能模型箱和可調節型位移測量架。其中，多功能模型箱包括模型箱帶“U”形把手鋼板、模型箱可調節框箱、模型箱鋼架、模型箱透明鋼化玻璃、模型箱鋼架固定桿和模型箱背部鋼板；可調節型位移測量架包括位移測量架鋼立架、位移測量架橫向鋼跨梁、位移測量架豎向鋼跨梁和位移測量架可移動鋼桿。

可選的，所述模型箱帶“U”形把手鋼板是焊接于模型箱底部的矩形長鋼板，鋼板四周一定間隔布置等直徑螺孔，長邊方向每側各焊接兩個“U”形把手以便于搬運和吊裝多功能模型箱，模型箱帶“U”形把手鋼板與振動臺臺面通過高強度螺栓緊密地連接為一體，以保證多功能模型箱與振動臺臺面同步振動；

所述模型箱可調節框箱是由矩形鋼板通過焊接組合而成的內空型長方體框架結構，包括兩種類型，一種直接與模型箱帶“U”形把手鋼板焊接為一體，其上下面為敞口，而上面長邊兩側焊接有長條矩形鋼板且鋼板一定間隔布置等直徑螺孔，一種通過高強度螺栓與焊接好的框箱緊密地連接為一體，其上下面為敞口，上下面長邊兩側焊接有長條矩形鋼板且鋼板一定間隔布置等直徑螺孔；

所述模型箱鋼架是由等邊角鋼通過焊接組合而成的梯形框架結構，其中部焊接等邊角鋼連接左右兩側以起加固作用，角鋼左側兩邊、角鋼右側一邊和角鋼下側一邊一定間隔布置等直徑螺孔，模型箱鋼架與模型箱可調節框箱通過高強度螺栓緊密地連接為一體；

所述模型箱透明鋼化玻璃是連接于模型箱鋼架內側的梯形可視化鋼化玻璃板，分為上中下三塊且整體拼合后成梯形，其左右兩側一定間隔布置等直徑螺孔，同時上下兩塊模型箱透明鋼化玻璃中間位置開孔以用于接出埋設的傳感器引線，模型箱透明鋼化玻璃與模型箱鋼架通過高強度螺栓緊密地連接為一體；

所述模型箱鋼架固定桿是用于連接左右兩側模型箱鋼架的圓柱形鋼棒，其兩端含一定長度的螺紋，模型箱鋼架固定桿穿過模型箱鋼架最上方螺孔后通過高強度螺栓緊密地連接為一體起加固作；

所述模型箱背部鋼板是連接于模型箱背部的矩形長鋼板，其長邊兩側一定間隔布置等直徑螺孔以用于連接模型箱鋼架，模型箱背部鋼板與模型箱鋼架通過高強度螺栓緊密地連接為一體。