CN109113110A - 一种单桩竖向抗压静载试验检测装置 - Google Patents

一种单桩竖向抗压静载试验检测装置 Download PDF

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晁鹏飞
谢坤明
余印根
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Abstract

本发明涉及建筑技术领域,具体涉及一种单桩竖向抗压静载试验检测装置。包括预制桩、千斤顶、减震预制件和抗压预制件;所述预制桩嵌于地面中并垂直于水平面设置,所述预制桩的顶面设有所述千斤顶,所述减震预制件中的垫板放置于所述千斤顶正上方,所述减震预制件中的两个所述固定部与所述主梁固定连接。本发明即减少了压重块的使用数量,简化了试验;主梁和H型梁的设计,使得主梁与H型梁的重量能利用到试验中,同时使整体重心降低,进一步提高了安全性。通过增加桩顶混凝土在轴向抗压时的围压,从而提高了桩顶混凝土的抗压强度。

Description

一种单桩竖向抗压静载试验检测装置
技术领域
本发明涉及建筑技术领域,具体涉及一种单桩竖向抗压静载试验检测装置。
背景技术
建筑工程的工程桩检测验收一般有桩身完整性和承载力检测两个方面,其中承载力检测中单桩竖向抗压承载力试验为重要内容。单桩静载试验中,作用于桩上的荷载一般由反力装置提供。反力装置的易用程度直接影响着试验的过程和结果,常用的有堆载反力梁装置和锚桩反力梁装置。
目前国内公开号为CN106320402B的发明公开了一种工程桩竖向抗压静载试验装置,包括主梁、次梁、底座垫梁、千斤顶和拉杆,该试验桩嵌于地面并垂直于水平面设置,其顶面放置有千斤顶,所述主梁设置在千斤顶的正上方,主梁上方垂直主梁方向满铺放置所述次梁,该试验桩两侧分别设置置于地面的两底座垫梁,底座垫梁皆与主梁摆放方向垂直,所述次梁与底座垫梁对应设有用于安装拉杆的卡槽,通过在卡槽上安装拉杆,从而将次梁与底座垫梁连成一体。该发明采用的梁结构在大吨位的情况下稳定性不足,且并无能起到缓冲保护效果的减震装置,也没有考虑到预制桩头的受压开裂等情况。因此现有的施加荷载的设备装置很难或不能满足设计、使用要求。对抗压桩载荷检测施加荷载的设备装置,目前尚无一合理的试验设备装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:现有的试验设备稳定性不足,无起缓冲保护效果的减震装置,且对预制桩桩头的保护不够。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种单桩竖向抗压静载试验检测装置,包括预制桩、千斤顶、减震预制件和抗压预制件;
所述预制桩嵌于地面中并垂直于水平面设置,所述预制桩的顶面设有所述千斤顶,所述减震预制件放置于所述千斤顶正上方,所述抗压预制件设置与减震预制件正上方;
所述抗压预制件包括主梁和支撑主梁的两根副梁,所述副梁的下端与地面固定连接;
所述减震预制件包括减震垫和垫板,所述减震垫包括两个平行设置的第一弯折板、第二弯折板和固定在两个弯折板之间的橡胶块,所述第一弯折板包括水平方向的第一连接部,所述第二弯折板包括水平方向的第二连接部,所述第一连接部与所述主梁的底面连接,所述第二连接部与垫板的上表面连接,所述垫板的底面对应于所述主梁的中心位置设有与所述千斤顶的顶端相配合的固定卡槽。
其中,所述主梁的两端设有关于其中心对称的通槽,所述副梁为工型梁,所述工型梁中间设有水平的腹板,所述主梁与所述副梁通过所述通槽与所述腹板的配合进行可拆卸连接,从而连成一体。
其中,所述预制桩顶端设有桩头保护装置,所述桩头保护装置包括钢条和螺栓,所述钢条两末端设有折弯边,所述折弯边上设有通孔,所述螺栓穿设在通孔中将钢条固定连接成圆形钢环。
其中,所述预制桩顶端设有橡胶垫板,所述橡胶垫板上对应于所述预制桩的中心点设有与所述千斤顶的底部相配合的卡槽。
其中,所述第一连接端和所述第二连接端上均设有螺纹孔,所述减震垫通过所述螺纹孔与所述垫板固定连接,所述减震垫通过所述螺纹口与所述主梁固定连接。
其中,所述主梁与所述副梁配合后,可通过螺栓进行固定。
其中,所述副梁的下端水平设有固定端,所述固定端上设有螺纹孔,所述副梁可通过螺栓与地面固定连接。
其中,所述主梁的中部上放置有压重,所述压重为混凝土试块压重。
其中,所述主梁为组合船筏式箱梁。
其中,所述千斤顶包括缸体、活塞、活塞杆、缸盖、油嘴,还设有储气室、气压腔、活塞孔、气门芯,所述活塞位于缸体的内部,所述活塞上依次连接有活塞孔、储气室、活塞杆和气压腔,且中间设置储气室,活塞孔连通储气室和气压腔,所述缸体的侧面自下向上设有油嘴和气门芯,所述缸体的上部设有所述缸盖,所述活塞和所述活塞杆采用螺纹连接。
本发明的有益效果在于:减震预制件的加入,有效的减弱了千斤顶对抗压预制件的压力,对抗压预制件起到了保护作用,同时减弱了在试验过程中抗压预制件与地面间的拉力,减少压重块的使用数量,简化了试验;抗压预制件与地面固定连接,增大了抗压值,进一步减少上部压重的吨数以及压重高度,同时使整个地面结构更加牢固,提高了安全性。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的单桩竖向抗压静载试验检测装置的结构示意图;
标号说明:
1、预制桩;2、桩头保护装置;3、减震预制件;31、垫板;32、减震垫;4、抗压预制件;41、主梁;42、副梁;43、压重;5、千斤顶。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于:抗压预制件4的独特构造、减震预制件3和桩头保护装置2的加入,提高了检测的稳定性,且具有缓冲减震的效果,对于预制桩1也有一定的保护。
请参照图1,本发明提供一种单桩竖向抗压静载试验检测装置,包括预制桩1、千斤顶5、减震预制件3和抗压预制件4;
所述预制桩嵌于地面中并垂直于水平面设置,所述预制桩的顶面设有所述千斤顶,所述减震预制件放置于所述千斤顶正上方,所述抗压预制件设置与减震预制件正上方;
所述抗压预制件包括主梁和支撑主梁的两根副梁,所述副梁的下端与地面固定连接;
所述减震预制件包括减震垫和垫板,所述减震垫包括两个平行设置的第一弯折板、第二弯折板和固定在两个弯折板之间的橡胶块,所述第一弯折板包括水平方向的第一连接部,所述第二弯折板包括水平方向的第二连接部,所述第一连接部与所述主梁的底面连接,所述第二连接部与垫板的上表面连接,所述垫板的底面对应于所述主梁的中心位置设有与所述千斤顶的顶端相配合的固定卡槽;
上述单桩竖向抗压静载试验检测装置的工作过程:挖开地面后露出预制桩1的顶部,在预制桩1的顶部放置千斤顶5,千斤顶5上方放置减震预制件3,减震预制件3上方固定连接抗压预制件4,抗压预制件4的下端与地面固定连接,启动千斤顶5使千斤顶5的两端分别顶紧减震预制3件和预制桩1,继续对千斤顶5施加起升的动力,当千斤顶5的压力值达到预制桩1的合格抗压值时预制桩1未下沉,表明预制桩1的抗压值合格,当千斤顶5的压力值达到预制桩1的合格抗压值时预制桩下沉,表明预制桩1的抗压值不合格。
由上述描述可知,本发明的有益效果在于:设计加入减震预制件3,能有效的减弱千斤顶5对抗压预制件4的压力,减弱在试验过程中抗压预制件4与地面间的拉力,对抗压预制件4起到了保护作用,同时减少压重块43的使用数量,简化试验过程;主梁41和副梁42的设计,使得主梁41与H型梁42的重量能利用到试验中,抗压预制件4与地面固定连接,增大了抗压值,进一步减少上部压重43的吨数以及压重高度,同时使整个地面结构更加牢固,提高了安全性。
进一步的,所述主梁41的两端设有关于其中心对称的通槽,所述副梁42为工型梁,所述工型梁中间设有水平的腹板,所述主梁41与所述副梁42通过所述通槽与所述腹板的配合进行可拆卸连接,从而连成一体。
由上述描述可知,所述主梁41与所述副梁42拆卸方便,可重复使用,同时在检测过程中结构较为紧凑。
进一步的,所述主梁41与所述副梁42配合后,可通过螺栓进行固定。
由上述描述可知,使得所述主梁41和所述副梁42在检测过程中连接更为牢固,不会出现松动的情况。
进一步的,所述预制桩1顶端设有桩头保护装置2,所述桩头保护装置2包括钢条和螺栓,所述钢条两末端设有折弯边,所述折弯边上设有通孔,所述螺栓穿设在通孔中将钢条固定连接成圆形钢环。
由上述描述可知,通过增加桩顶混凝土在轴向抗压时的围压,提高了桩顶混凝土的抗压强度,且安装方便,可重复使用,节省试验时间。
进一步的,所述预制桩1顶端设有橡胶垫板,所述橡胶垫板上对应于所述预制桩的中心点设有与所述千斤顶5的底部相配合的卡槽。
由上述描述可知,通过所述垫板31,能对砖头起到一定的保护作用,同时所述卡槽限位并固定千斤顶,简化了千斤顶的对中过程,且防止滑动。
进一步的,所述第二连接端上设有螺纹孔,所述减震垫通过所述螺纹孔与所述垫板固定连接;
由上述描述可知,使得所述减震预制件3与所述抗压预制件4之间的连接更加牢固,确保检测安全性。
进一步的,所述副梁42的下端水平设有固定端,所述固定端上设有螺纹孔,所述副梁42可通过螺栓与地面固定连接。
由上述描述可知,增大所述抗压预制件4的抗压值的同时,减少了压着的使用量,提高检测的安全性。
进一步的,所述主梁41的中部上放置有压重,所述压重43为混凝土试块压重。
由上述描述可知,增加所述抗压预制件4的抗压值,且取材制作方便,便于取用。
进一步的,所述主梁41为组合船筏式箱梁。
由上述描述可知,箱梁刚度大,承载能力大,满足更大的检测需要。
进一步的,所述千斤顶包括缸体、活塞、活塞杆、缸盖、油嘴,还设有储气室、气压腔、活塞孔、气门芯,所述活塞位于缸体的内部,所述活塞上依次连接有活塞孔、储气室、活塞杆和气压腔,且中间设置储气室,活塞孔连通储气室和气压腔,所述缸体的侧面自下向上设有油嘴和气门芯,所述缸体的上部设有所述缸盖,所述活塞和所述活塞杆采用螺纹连接。
由上述描述可知,液压千斤顶能满足大吨位的检测需要,同时此千斤顶的独特结构能在检测完成后,完成自动复位的功能,节省了操作人员的时间,提高了检测效率。
请参照图1,本发明的实施例一为:
一种单桩竖向抗压静载试验检测装置,包括预制桩1、千斤顶3、减震预制件4和抗压预制件5;
所述预制桩1嵌于地面中并垂直于水平面设置,所述预制桩1的顶面设有所述千斤顶5,所述减震预制件3放置于所述千斤顶5正上方,所述抗压预制件4设置与减震预制件3正上方;
所述抗压预制件包括主梁41和支撑主梁的两根副梁42,所述副梁42的下端与地面固定连接;
所述减震预制件3包括减震垫32和垫板31,所述减震垫32包括两个平行设置的第一弯折板、第二弯折板和固定在两个弯折板之间的橡胶块,所述第一弯折板包括水平方向的第一连接部,所述第二弯折板包括水平方向的第二连接部,所述第一连接部与所述主梁的底面连接,所述第二连接部与所述垫板31的上表面连接,所述垫板31的底面对应于所述主梁的中心位置设有与所述千斤顶的顶端相配合的固定卡槽;
所述主梁41的两端设有关于其中心对称的通槽,所述副梁42为工型梁,所述工型梁中间设有水平的腹板,所述主梁41与所述副梁42通过所述通槽与所述腹板的配合进行可拆卸连接,从而连成一体;
所述主梁41与所述副梁42配合后,可通过螺栓进行固定。
所述预制桩1顶端设有桩头保护装置2,所述桩头保护装置2包括钢条和螺栓,所述钢条两末端设有折弯边,所述折弯边上设有通孔,所述螺栓穿设在通孔中将钢条固定连接成圆形钢环。
所述预制桩1顶端设有橡胶垫板,所述橡胶垫板上对应于所述预制桩的中心点设有与所述千斤顶5的底部相配合的卡槽;
所述第一连接端和所述第二连接端上均设有螺纹孔,所述减震垫32通过所述螺纹孔与所述垫板31固定连接,所述减震垫32通过所述螺纹口与所述主梁固定连接。
所述副梁42的下端水平设有固定端,所述固定端上设有螺纹孔,所述副梁可通过螺栓与地面固定连接。
所述主梁41的中部上放置有压重43,所述压重为混凝土试块压重。
所述主梁41为组合船筏式箱梁。
包括缸体、活塞、活塞杆、缸盖、油嘴,还设有储气室、气压腔、活塞孔、气门芯,所述活塞位于缸体的内部,所述活塞上依次连接有活塞孔、储气室、活塞杆和气压腔,且中间设置储气室,活塞孔连通储气室和气压腔,所述缸体的侧面自下向上设有油嘴和气门芯,所述缸体的上部设有所述缸盖,所述活塞和所述活塞杆采用螺纹连接。
综上所述,本发明提供的一种单桩竖向抗压静载试验检测装置,由于减震预制件的加入,有效的减弱了千斤顶对抗压预制件的压力,减弱了在试验过程中抗压预制件与地面间的拉力,同时减少了压重块的使用数量,简化了试验;主梁和副梁的设计,使得主梁与副梁的重量能利用到试验中,与地面固定连接进一步减少了上部压重的吨数以及压重高度,同时使整体重心降低,进一步提高了安全性。通过增加桩顶混凝土在轴向抗压时的围压,从而提高了桩顶混凝土的抗压强度,安装方便,可重复使用,节省了试验时间。千斤顶的特殊构造满足试验所需大吨位的要求,同时能自行完成了千斤顶的复位功能,使用方便。主梁采用箱梁的结构,其刚度大,承载能力大,满足更大的检测需要。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,包括预制桩、千斤顶、减震预制件和抗压预制件;
所述预制桩嵌于地面中并垂直于水平面设置,所述预制桩的顶面设有所述千斤顶,所述减震预制件放置于所述千斤顶正上方,所述抗压预制件设置与减震预制件正上方;
所述抗压预制件包括主梁和支撑主梁的两根副梁,所述副梁的下端与地面固定连接;
所述减震预制件包括减震垫和垫板,所述减震垫包括两个平行设置的第一弯折板、第二弯折板和固定在两个弯折板之间的橡胶块,所述第一弯折板包括水平方向的第一连接部,所述第二弯折板包括水平方向的第二连接部,所述第一连接部与所述主梁的底面连接,所述第二连接部与垫板的上表面连接,所述垫板的底面对应于所述主梁的中心位置设有与所述千斤顶的顶端相配合的固定卡槽。
2.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述主梁的两端设有关于其中心对称的通槽,所述副梁为工型梁,所述工型梁中间设有水平的腹板,所述主梁与所述副梁通过所述通槽与所述腹板的配合进行可拆卸连接,从而连成一体。
3.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述主梁与所述副梁配合后,可通过螺栓进行固定。
4.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述预制桩顶端设有桩头保护装置,所述桩头保护装置包括钢条和螺栓,所述钢条两末端设有折弯边,所述折弯边上设有通孔,所述螺栓穿设在通孔中将钢条固定连接成圆形钢环。
5.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述预制桩顶端设有橡胶垫板,所述橡胶垫板上对应于所述预制桩的中心点设有与所述千斤顶的底部相配合的卡槽。
6.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述第一连接端和所述第二连接端上均设有螺纹孔,所述减震垫通过所述螺纹孔与所述垫板固定连接,所述减震垫通过所述螺纹口与所述主梁固定连接。
7.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述副梁的下端水平设有固定端,所述固定端上设有螺纹孔,所述副梁可通过螺栓与地面固定连接。
8.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述主梁的中部上放置有压重块,所述压重为混凝土试块压重。
9.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述主梁为组合船筏式箱梁。
10.根据权利要求1所述的单桩竖向抗压静载试验检测装置,其特征在于,所述千斤顶包括缸体、活塞、活塞杆、缸盖、油嘴,还设有储气室、气压腔、活塞孔、气门芯,所述活塞位于缸体的内部,所述活塞上依次连接有活塞孔、储气室、活塞杆和气压腔,且中间设置储气室,活塞孔连通储气室和气压腔,所述缸体的侧面自下向上设有油嘴和气门芯,所述缸体的上部设有所述缸盖,所述活塞和所述活塞杆采用螺纹连接。
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