[發明專利]模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗系統及方法

有效

• 申請號: 202110006690.1
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112878387B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 戴良軍;崔林釗;郭楊;魯俊;樂騰勝;王磊
• 申請（專利權）人: 安徽省建筑科學研究設計院
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.一種模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗方法，其特征在于：包括一種模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗系統，包括有錨固及索力調整裝置、拉索、作動器、緊固連接裝置、豎向錨固裝置和數據采集及記錄裝置；

所述的數據采集及記錄裝置包括有應變片、位移計、數據傳輸線和數據接收終端；

所述拉索傾斜對稱布置于待測樁柱兩側，拉索上端通過緊固連接裝置與待測樁柱上部連接，拉索下端分別與位于待測樁柱兩側的錨固及索力調整裝置連接；在所述的拉索上設有作動器，所述作動器出力方向與待測樁柱豎向中軸平行，所述作動器通過數據傳輸線與數據接收終端相連，所述位移計設置于待測樁柱頂端；所述應變片附著于待測樁柱和拉索上，應變片通過數據傳輸線與數據接收終端相連；

在上述系統的基礎上提供一種模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗方法，具體包括如下步驟：

S1.分別在待測樁柱頂端安裝緊固連接裝置、水平和豎向的位移計；在待測樁柱地面以上部分中部和底部區域，拉索上、下部三分之一區域設置若干應變片；

S2.安裝拉索，所述拉索一端連接緊固連接裝置，另一端連接錨固及索力調整裝置，同時對稱預張拉拉索，并在張拉完成后通過錨固及索力調整裝置固定；

S3.將作動器兩端分別與拉索和豎向錨固裝置相連，所述作動器通過數據傳輸線與數據接收終端連接；

S4.通過作動器對待測樁柱施加動載，所述數據接收終端通過數據傳輸線記錄作動器的加載數據，通過所述水平和豎向的位移計測量待測樁柱水平和豎向的位移變化，通過所述應變片測量其附著區域的應變，最后得到試驗分析結果；

利用所述的作動器對稱施加作用力分析豎向動載作用對待測樁柱承載力及變形的影響規律；利用所述的作動器對所述拉索施加不對稱作用力分析豎向和水平向動載作用對待測樁柱承載力及變形的影響規律。

2.根據權利要求1所述的一種模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗方法，其特征在于：所述錨固及索力調整裝置和豎向錨固裝置采用與地面固接的結構原有基礎和臨時設置的構筑物。

3.根據權利要求1所述的一種模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗方法，其特征在于：所述的位移計有兩個，分別用于量測待測樁柱水平和豎向位移變化。

4.根據權利要求1所述的一種模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗方法，其特征在于：所述應變片分別附著于待測樁柱位于地面以上部分中部和底部區域及拉索上、下部三分之一區域。

5.根據權利要求1所述的一種模擬頂端動態荷載對樁柱結構性能影響的試驗方法，其特征在于：所述的試驗分析結果包括預張拉完成后，預張拉力與待測樁柱豎向位移曲線、待測樁柱應力與應變曲線；動載加載完成后，動載與待測樁柱豎向位移、水平位移曲線，待測樁柱應力應變曲線。