CN104213587B - 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 - Google Patents
桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104213587B CN104213587B CN201410502160.6A CN201410502160A CN104213587B CN 104213587 B CN104213587 B CN 104213587B CN 201410502160 A CN201410502160 A CN 201410502160A CN 104213587 B CN104213587 B CN 104213587B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pvc pipe
- pile
- pile body
- plain bar
- carrying
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
本发明涉及一种桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，包括预埋在模型箱内的试验土体中的承载桩身，所述承载桩身各测试截面处连接有垂直于其轴线的光圆钢筋，所述光圆钢筋一端与承载桩身固定连接，另一端贯穿模型箱侧壁后垂直连接有表面平整的玻璃片，所述玻璃片垂直连接有用以测量承载桩身位移的位移计，本发明有以下有益效果：光圆钢筋内套于PVC管与同一水平面上的位移计连接，能最大程度的排除土体对测量结果的干扰，PVC管之间用黄油润滑剂润滑，排除了对桩身位移的影响，光圆钢筋与位移计通过表面平整的玻璃片连接，便于测量。
Description
技术领域
本发明涉及一种桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，属于桥梁领域。
背景技术
在软基处理过程中，上部浅层地基无法满足建筑物或构筑物的载荷要求，常常使用桩基。在整体式桥台桥梁中，为了满足桥体伸缩变形，也常常使用柔性桩基。因此桩土相互作用的研究越来越受到人们的重视。桩土相互作用问题是材料非线性（混凝土和土体是非线性材料）和接触非线性（桩土接触面有多种不同接触形态）的问题。而以往学者的研究局限于理论分析以及数值模拟，缺乏试验的验证。现场原型试验研究是桩土相互作用问题中最有意义的。但是由于人力、物力、财力以及时间等因素，现场原型试验往往不能实现。为了进一步的了解桩土相互作用的工作机理，进行桩土相互作用的模型试验显得十分必要，为理论分析以及数值模拟的合理性和可靠性提供参考依据。
桩土相互作用的P-Y曲线是指在水平荷载作用下，桩周某点水平反力与该点桩的挠度之间的关系曲线，是一种考虑桩土相互作用非线性效应的弹塑性分析法。该法较好地反映了桩土相互作用的变形特点，从而使其成为计算水平受荷桩的重要方法。
在桩土相互作用拟静力模型试验中，常规的P-Y曲线测量技术原理是通过测量桩身测试截面处的拉应变和压应变得到桩身弯矩，再通过弯矩求得桩身挠度和桩侧土压力。
然而，在桩土相互作用拟静力模型试验中，由这种技术得到的桩侧位移和土反力无法考虑到桩体抗弯刚度弯矩、桩截面形状、桩顶约束边界条件的影响，通过理论求导或积分得到结果，往往与实际结果不符，对工程实际应用造成极大的不便。
对于桩土相互作用拟动力试验、振动台试验等涉及测量桩身位移的试验中，同样存在P—Y曲线与实际结果不符的问题。直接测量桩身挠度可以有效的解决这一问题。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置。
本发明解决技术问题所采用的方案是，一种桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，包括预埋在模型箱内的试验土体中的承载桩身，所述承载桩身各测试截面处连接有垂直于其轴线的光圆钢筋，所述光圆钢筋一端与承载桩身固定连接，另一端贯穿模型箱侧壁后垂直连接有表面平整的玻璃片，所述玻璃片垂直连接有用以测量承载桩身位移的位移计。
进一步的，所述光圆钢筋外套有PVC管组件。
进一步的，所述PVC管组件包括套设在光圆钢筋的PVC管A，所述PVC管A一端与承载桩身垂直连接，另一端与PVC管B一端连接，所述PVC管B贯穿模型箱。
进一步的，所述PVC管A外径略小于PVC管B内径，所述所述PVC管A套设在PVC管B管壁内，所述PVC管A与PVC管B连接部涂抹有用以润滑的黄油润滑剂。
进一步的，所述位移计、光圆钢筋和承载桩身测试截面位于同一水平面。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：光圆钢筋内套于PVC管与同一水平面上的位移计连接，能最大程度的排除土体对测量结果的干扰，同时PVC管之间用黄油润滑剂润滑，排除了对桩身位移的影响，光圆钢筋与位移计通过表面平整的玻璃片连接，便于测量，由此技术得到的桩侧位移可以考虑到桩体抗弯刚度弯矩、桩截面形状、桩顶约束边界条件等因素的影响，避免边界取值的困难，更加接近实际情况。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1为本发明的结构示意图；
图中：1-试验土体；2-承载桩身；3-PVC管A；4-黄油润滑剂；5-光圆钢筋；6-PVC管B；7-玻璃片；8-位移计。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，一种桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，包括预埋在模型箱内的试验土体1中的承载桩身2，所述承载桩身2各测试截面处连接有垂直于其轴线的光圆钢筋5，所述光圆钢筋5一端与承载桩身2固定连接，另一端贯穿模型箱侧壁后垂直连接有表面平整的玻璃片7，所述玻璃片7垂直连接有用以测量承载桩身2位移的位移计8。
在本实施例中，所述的承载桩身2截面和光圆钢筋5端头应先用打磨机打磨，从而提高测量精度。
在本实施例中，为了防止土体运动干扰位移测量，所述光圆钢筋5外套有PVC管组件。
在本实施例中，所述PVC管组件包括套设在光圆钢筋5的PVC管A3，所述PVC管A3一端与承载桩身2垂直连接，另一端与PVC管B6一端连接，所述PVC管B6贯穿模型箱。
在本实施例中，所述PVC管A3外径略小于PVC管B6内径，所述所述PVC管A3套设在PVC管B6管壁内，所述PVC管A3与PVC管B6连接部涂抹有用以润滑的黄油润滑剂4。
在本实施例中，为了取得准确的测试数据，所述位移计8、光圆钢筋5和承载桩身2测试截面位于同一水平面。
具体实施过程：
（1）根据试验要求，确定模型箱和承载桩身2之间的距离。根据模型箱和承载桩身2之间的距离得到光圆钢筋5和PVC管组的长度，光圆钢筋5和PVC管组的长度应稍大于模型箱和承载桩身2之间的距离5~10cm，光圆钢筋5应比PVC管组略长2-3cm，直径约为10mm；
（2）根据试验要求，确定桩的直径，根据桩的直径确定PVC管A3的直径，一般大于桩直径1/4,小于桩直径1/2，PVC管A3直径应比PVC管B6直径小1~2cm，长度约为20cm；
（3）用打磨机将承载桩身2测试点截面和光圆钢筋端头打磨平整；
（4）用玻璃胶将光圆钢筋5与承载桩身2垂直固接。在PVC管B6内壁和PVC管A3外壁涂抹黄油润滑剂4并将两管连接，最后外套于光圆钢筋5并与承载桩身2固接；
（5）待PVC管组和光圆钢筋5与承载桩身2固接完全后，在光圆钢筋5外端粘接玻璃片7。位移计8通过玻璃片7与光圆钢筋5相连，同时应保证与光圆钢筋5在同一水平面上；
（6）向模型箱内填充试验土体1；
（7）进行试验数据采集。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，包括预埋在模型箱内的试验土体中的承载桩身，其特征在于：所述承载桩身各测试截面处连接有垂直于其轴线的光圆钢筋，所述光圆钢筋一端与承载桩身固定连接，另一端贯穿模型箱侧壁后垂直连接有表面平整的玻璃片，所述玻璃片垂直连接有用以测量承载桩身位移的位移计。
2.根据权利要求1所述的桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，其特征在于：所述光圆钢筋外套有PVC管组件。
3.根据权利要求2所述的桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，其特征在于：所述PVC管组件包括套设在光圆钢筋的PVC管A，所述PVC管A一端与承载桩身垂直连接，另一端与PVC管B一端连接，所述PVC管B贯穿模型箱。
4.根据权利要求3所述的桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，其特征在于：所述PVC管A外径略小于PVC管B内径，所述PVC管A套设在PVC管B管壁内，所述PVC管A与PVC管B连接部涂抹有用以润滑的黄油润滑剂。
5.根据权利要求1所述的桩土相互作用拟静力试验的P-Y曲线测量装置，其特征在于：所述位移计、光圆钢筋和承载桩身测试截面位于同一水平面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410502160.6A CN104213587B (zh) | 2014-09-26 | 2014-09-26 | 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410502160.6A CN104213587B (zh) | 2014-09-26 | 2014-09-26 | 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104213587A CN104213587A (zh) | 2014-12-17 |
| CN104213587B true CN104213587B (zh) | 2016-02-24 |
Family
ID=52095470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410502160.6A Expired - Fee Related CN104213587B (zh) | 2014-09-26 | 2014-09-26 | 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104213587B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106759547B (zh) * | 2017-01-04 | 2019-06-04 | 福州大学 | 整体式桥台、桩基与土相互作用拟静力试验测量装置及其安装方法 |
| CN107587530B (zh) * | 2017-08-31 | 2019-04-16 | 太原理工大学 | 一种斜桩动力p-y曲线的测量装置及测量方法 |
| CN108007423A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-05-08 | 福州大学 | 一种高精度测量土体中结构物变形的构造和安装方法 |
| CN108982264B (zh) * | 2018-07-16 | 2020-08-04 | 浙江大学 | 一种基于土体剪切带发展的p-y曲线测量装置 |
| CN111424737B (zh) * | 2020-05-21 | 2021-04-20 | 青岛理工大学 | p-y曲线单元体试验装置及试验方法 |
| CN114658043A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-06-24 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 基于T-bar的p-y曲线的桩-土水平静载相互作用分析方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011209139A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Japan Pile Corp | 杭の水平載荷試験方法 |
| CN102877492A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-01-16 | 东南大学 | 一种负摩阻力桩土位移测量装置 |
| CN203238678U (zh) * | 2013-03-22 | 2013-10-16 | 杭州科技职业技术学院 | 一种超长桩有效桩长模拟试验箱 |
| CN204139210U (zh) * | 2014-09-26 | 2015-02-04 | 福州大学 | 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 |
-
2014
- 2014-09-26 CN CN201410502160.6A patent/CN104213587B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011209139A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Japan Pile Corp | 杭の水平載荷試験方法 |
| CN102877492A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-01-16 | 东南大学 | 一种负摩阻力桩土位移测量装置 |
| CN203238678U (zh) * | 2013-03-22 | 2013-10-16 | 杭州科技职业技术学院 | 一种超长桩有效桩长模拟试验箱 |
| CN204139210U (zh) * | 2014-09-26 | 2015-02-04 | 福州大学 | 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 单桩p-y曲线试验分析与研究;袁志林等;《第十五届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集》;20111231;第510-515页 * |
| 水平荷载作用下独立桩P-Y曲线试验研究;何永新;《中国优秀硕士论文全文数据库》;20081231;全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104213587A (zh) | 2014-12-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104213587B (zh) | 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 | |
| CN104294860B (zh) | 桩土相互作用振动台试验中p-y曲线测量装置 | |
| US9963852B2 (en) | Test method for friction resistance at inner and outer sidewalls of pipe pile | |
| CN104480962B (zh) | 一种有限填土挡墙的土压力分布计算方法 | |
| Hodder et al. | 3D experiments investigating the interaction of a model SCR with the seabed | |
| CN105155593A (zh) | 变形可视的桩基模型试验加载箱 | |
| CN204139210U (zh) | 桩土相互作用拟静力试验的p-y曲线测量装置 | |
| CN107782606A (zh) | 一种双钢板混凝土组合剪力墙钢板局部屈曲行为的试验装置及其使用方法 | |
| CN204402469U (zh) | 水压致裂法地应力测量印模系统 | |
| CN105040985B (zh) | 一种竖向精轧螺纹钢筋锚下张拉力的检测系统及方法 | |
| CN110222369B (zh) | 一种考虑回填缓冲层材料强化的落石冲击力计算方法 | |
| Wang et al. | Interaction between catenary riser and soft seabed: large-scale indoor tests | |
| CN104034608A (zh) | 竖向拉拔式双向接触面抗剪强度参数测试装置及测试方法 | |
| Zheng et al. | Arch-dam crack deformation monitoring hybrid model based on XFEM | |
| CN103898930B (zh) | 预应力混凝土管桩水平承载特性试验模型及建模方法 | |
| CN205242461U (zh) | 变形可视的桩基模型试验加载箱 | |
| Guo et al. | Experimentally derived CPT-based py curves for soft clay | |
| CN207396181U (zh) | 双钢板混凝土组合剪力墙钢板局部屈曲行为的试验装置 | |
| CN108844825A (zh) | 用于受压性能试验的带对拉钢筋钢管混凝土柱与试验方法 | |
| CN205607310U (zh) | 裂缝监测装置 | |
| CN109403392B (zh) | 一种用于测算土体水平反力系数的系统以及方法 | |
| CN204139211U (zh) | 桩土相互作用振动台试验中p-y曲线测量装置 | |
| CN105095585B (zh) | 锚杆抗浮地下室整体协同设计方法 | |
| CN207516369U (zh) | 混凝土坍落度检测装置 | |
| CN208520689U (zh) | 一种用于受压性能试验的带对拉钢筋钢管混凝土柱 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160224 Termination date: 20190926 |