CN109440797B - 一种电磁效应桩端刚度调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电磁效应桩端刚度调节装置，包括筏板和固定安装在桩基础上的桩体，所述筏板的底部浇筑有地梁，所述缸体的内顶壁底部固定安装有永磁铁，所述桩体的上端活动安插在所述缸体的底部内部，且所述桩体的上端端部固定安装有顶板，所述顶板的上部固定安装有可变磁铁，所述可变磁铁与所述永磁铁之间设有伸缩元件。本发明，其运行稳定，使用寿命长，工作安全，以克服现有的桩端刚度调节装置设置后其支承刚度不能根据需要主动干预与调整的弊端，控制与调节更加灵活方便，实施更加可靠，施工操作简便，调节精度高，量化程度高，对推动桩筏基础全过程主动控制理论的发展与应用具有显著的促进效果。

Description

一种电磁效应桩端刚度调节装置
技术领域
本发明涉及桩筏基础施工技术领域，更具体地说，它涉及一种电磁效应桩端刚度调节装置。
背景技术
随着我国基础建设的大力推进，桩基础这一古老的基础形式得到前所未有的广泛应用和发展。常规桩筏基础桩-筏之间直接刚性连接，其整体刚度由筏板刚度和桩基支承刚度决定。如为满足使用要求需调节桩筏刚度时，筏板刚度可通过调整筏板厚度来实现，但往往造价较高、代价较大；桩基支承刚度则可通过改变桩长、桩径以及桩距等方法来调整，但不同桩径、不同桩长的布桩方式受上部结构形式和地质条件的影响较大，应用范围受到相当大的限制。
现有的桩端刚度调节装置，其运行不稳定，使用寿命短，工作不安全，存在设置后其支承刚度不能根据需要主动干预与调整的弊端，控制与调节不灵活不方便，实施不可靠，施工操作繁琐，调节精度底，量化程度底，对推动桩筏基础全过程主动控制理论的发展与应用的促进效果不明显，同时现有的桩端刚度调节装置，其缺少防护措施，在工作过程中发生严重磨损的现象。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种电磁效应桩端刚度调节装置，其运行稳定，使用寿命长，工作安全，有效利用电磁效应对现有的桩端刚度调节装置进行进一步改进，以克服现有的桩端刚度调节装置设置后其支承刚度不能根据需要主动干预与调整的弊端，可在建筑物施工及使用全过程根据需要对桩基支承刚度进行干预与调整，控制与调节更加灵活方便，实施更加可靠，施工操作简便，调节精度高，量化程度高，对推动桩筏基础全过程主动控制理论的发展与应用具有显著的促进效果，制备的防护层可有效增加缸体内壁的防腐、耐磨、抗老化的性能，尤为重要的是可防止缸体内壁在工作过程中发生严重磨损的现象。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种电磁效应桩端刚度调节装置，包括筏板和固定安装在桩基础上的桩体，所述筏板的底部浇筑有地梁，所述地梁的底部预留有安装槽，所述安装槽的内部固定安装有缸体，所述缸体的底部为开口结构，且所述缸体的内顶壁底部固定安装有永磁铁，所述桩体的上端活动安插在所述缸体的底部内部，且所述桩体的上端端部固定安装有顶板，所述顶板的上部固定安装有可变磁铁，所述可变磁铁位于所述缸体的内部，且所述可变磁铁与所述永磁铁之间设有伸缩元件。
通过采用上述技术方案，将可变磁铁的接线端与外部电源相连接，通过开启外部电源可对伸缩元件施加正向或反向的电磁力，来加速或阻滞伸缩元件的变形，从而实现对伸缩元件整体变形的干预与修正，有效利用电磁效应对现有的桩端刚度调节装置进行进一步改进，以克服现有的桩端刚度调节装置设置后其支承刚度不能根据需要主动干预与调整的弊端，可在建筑物施工及使用全过程根据需要对桩基支承刚度进行干预与调整，控制与调节更加灵活方便，实施更加可靠，施工操作简便，调节精度高，量化程度高，对推动桩筏基础全过程主动控制理论的发展与应用具有显著的促进效果。
进一步的，所述伸缩元件包括筒体、端盖、弹簧和导向板以及支撑柱，所述筒体的底端为封闭结构，且所述筒体的上端为开口端，所述端盖焊接在所述筒体的开口端端部，所述弹簧安装在所述筒体的内底壁上部，所述导向板安装在所述筒体的内部，且所述导向板的底部与所述弹簧的上端相抵触，所述端盖的中心位置处开设有导向孔，所述支撑柱活动安插在所述导向孔的内部，且所述支撑柱的底端与所述导向板的上部固定连接，所述支撑柱的上端与所述永磁铁的底部固定连接，所述筒体的底端与所述可变磁铁的上部固定连接。
通过采用上述技术方案，在弹簧和导向板以及导向孔的作用下，可保证支撑柱内部在筒体的内部稳定的伸缩，从而使得伸缩元件工作比较稳定。
进一步的，所述永磁铁的中心位置处开设有内径与所述支撑柱外径相匹配的第一通孔，所述可变磁铁的中心位置处开设有内径与所述筒体外径相匹配的第二通孔。
通过采用上述技术方案，可将永磁铁套装在支撑柱的外部，可将可变磁铁套装在筒体的外部，进而减小筒体对可变磁铁压力，同时减小永磁铁的受力强度，可有效防止永磁铁和可变磁铁因受力过大而发生碎裂现象，从而延长该装置的使用寿命。
进一步的，所述永磁铁的外周固定安装有防护框，所述防护框的外表面与所述缸体的内壁固定连接。
通过采用上述技术方案，将永磁铁安装在防护框的内部，可防止永磁铁的外周与缸体的内壁发生碰撞，从而降低永磁铁损坏的机率。
进一步的，所述可变磁铁的接线端固定连接有电源线，所述电源线的外部套设有套管，所述套管的一端与所述可变磁铁的接线端所在的侧面固定连接。
通过采用上述技术方案，便于可变磁铁通过电源线与外部电源进行串联连接，便于为可变磁铁提供不同的电流以产生不同的电磁力，同时在电源线的外部套设套管，可有效保护电源线不被损坏，防止发生短路或者漏电事故。
进一步的，所述缸体靠近所述可变磁铁接线端的侧壁上开设有滑槽，所述套管的另一端穿过所述滑槽延伸至所述缸体的外部。
通过采用上述技术方案，在对桩基支承刚度进行主动干预与调整时，缸体会相对桩体上下运动，而可变磁铁是固定不动的，此时滑槽用于容纳套管和电源线，可有效防止电源线被折断，从而保证该装置能够稳定的运行。
进一步的，所述缸体的内壁上还设有防护层，所述防护层由如下方法制备：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂20-30份、二氧化钛粉末8-12份、酚醛树脂12-16份、三氧化二铝颗粒18-24份、石墨粉10-12份、二硫化钼颗粒11-14份、三氧化二铬颗粒10-12份、成膜助剂2-4份、促进剂2-4份、消泡剂1-3份、流平剂3-5份、防沉剂1-3份和乙醇30-50份；
S1、将称量好的成膜助剂、促进剂、消泡剂、流平剂、防沉剂和乙醇加入搅拌机中进行搅拌20-30min，搅拌速度为500-700r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、三氧化二铝颗粒、石墨粉、二硫化钼颗粒和三氧化二铬颗粒加入粉碎机中进行粉碎，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌20-30min，所述反应釜的搅拌速度设置为700-900r/min，温度设置60-80℃，以此制得防护涂料；
S4、将缸体的内壁利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4清洗后的缸体采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的缸体的内壁上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的缸体放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为200-240℃，时间设置为30-40min，即在缸体的内壁上制得防护层。
通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加缸体内壁的防腐、耐磨、抗老化的性能，尤为重要的是可防止缸体内壁在工作过程中发生严重磨损的现象，从而有效保证该装置的稳定性。
进一步的，所述步骤S2制得的混合粉末物料的颗粒直径不大于100nm。
通过采用上述技术方案，可保证防护涂料形成的涂膜表面没有颗粒凸出物，使得护涂料形成的涂膜表面较为光滑。
进一步的，所述防护层的涂膜厚度不大于500nm。
通过采用上述技术方案，在对桩基支承刚度进行主动干预与调整时，可防止较厚的涂膜影响缸体相对桩体的上下运动。
进一步的，所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物，所述流平剂为聚二甲基硅氧烷，所述防沉剂为有机膨润土，所述促进剂为二乙基硫脲，所述成膜助剂为醇酯十二。
通过采用上述技术方案，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
1、本发明，将可变磁铁的接线端与外部电源相连接，通过开启外部电源可对伸缩元件施加正向或反向的电磁力，来加速或阻滞伸缩元件的变形，从而实现对伸缩元件整体变形的干预与修正，有效利用电磁效应对现有的桩端刚度调节装置进行进一步改进，以克服现有的桩端刚度调节装置设置后其支承刚度不能根据需要主动干预与调整的弊端，可在建筑物施工及使用全过程根据需要对桩基支承刚度进行干预与调整，控制与调节更加灵活方便，实施更加可靠，施工操作简便，调节精度高，量化程度高，对推动桩筏基础全过程主动控制理论的发展与应用具有显著的促进效果；
2、本发明,运行稳定，使用寿命长，工作安全，可有效保护电源线不被损坏，防止发生短路或者漏电事故，可有效防止永磁铁和可变磁铁因受力过大而发生碎裂现象；
3、本发明,制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加缸体内壁的防腐、耐磨、抗老化的性能，尤为重要的是可防止缸体内壁在工作过程中发生严重磨损的现象，从而有效保证该装置的稳定性。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的结构示意图；
图2为本发明一种实施方式的不同视角的结构示意图；
图3为本发明一种实施方式的剖视结构示意图；
图4为图3中A处的放大结构示意图；
图5为本发明一种实施方式的爆炸结构示意图之一；
图6为本发明一种实施方式的爆炸结构示意图之二；
图7为本发明一种实施方式的伸缩元件的结构示意图；
图8为本发明一种实施方式的可变磁铁的结构示意图；
图9为本发明一种实施方式的的永磁铁的结构示意图；
图10为本发明一种实施方式的局部组装结构示意图。
图中：1、筏板；2、地梁；3、缸体；4、桩体；5、滑槽；6、可变磁铁；7、永磁铁；8、防护框；9、伸缩元件；10、筒体；11、支撑柱；12、导向板；13、端盖；14、导向孔；15、顶板；16、电源线；17、套管；18、第二通孔；19、安装槽；20、第一通孔；21、弹簧。
具体实施方式
以下结合附图1-10对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种电磁效应桩端刚度调节装置，如图1-6所示，包括筏板1和固定安装在桩基础上的桩体4，所述筏板1的底部浇筑有地梁2，所述地梁2的底部预留有安装槽19，所述安装槽19的内部固定安装有缸体3，所述缸体3的底部为开口结构，且所述缸体3的内顶壁底部固定安装有永磁铁7，所述桩体4的上端活动安插在所述缸体3的底部内部，且所述桩体4的上端端部固定安装有顶板15，所述顶板15的上部固定安装有可变磁铁6，所述可变磁铁6位于所述缸体3的内部，且所述可变磁铁6与所述永磁铁7之间设有伸缩元件9。
将可变磁铁6的接线端与外部电源相连接，通过开启外部电源可对伸缩元件9施加正向或反向的电磁力，来加速或阻滞伸缩元件9的变形，从而实现对伸缩元件9整体变形的干预与修正，有效利用电磁效应对现有的桩端刚度调节装置进行进一步改进，以克服现有的桩端刚度调节装置设置后其支承刚度不能根据需要主动干预与调整的弊端，可在建筑物施工及使用全过程根据需要对桩基支承刚度进行干预与调整，控制与调节更加灵活方便，实施更加可靠，施工操作简便，调节精度高，量化程度高，对推动桩筏基础全过程主动控制理论的发展与应用具有显著的促进效果。
较佳地，如图7所示，所述伸缩元件9包括筒体10、端盖13、弹簧21和导向板12以及支撑柱11，所述筒体10的底端为封闭结构，且所述筒体10的上端为开口端，所述端盖13焊接在所述筒体10的开口端端部，所述弹簧21安装在所述筒体10的内底壁上部，所述导向板12安装在所述筒体10的内部，且所述导向板12的底部与所述弹簧21的上端相抵触，所述端盖13的中心位置处开设有导向孔14，所述支撑柱11活动安插在所述导向孔14的内部，且所述支撑柱11的底端与所述导向板12的上部固定连接，所述支撑柱11的上端与所述永磁铁7的底部固定连接，所述筒体10的底端与所述可变磁铁6的上部固定连接。
在弹簧21和导向板12以及导向孔14的作用下，可保证支撑柱11内部在筒体10的内部稳定的伸缩，从而使得伸缩元件9工作比较稳定。
较佳地，如图8-9所示，所述永磁铁7的中心位置处开设有内径与所述支撑柱11外径相匹配的第一通孔20，所述可变磁铁6的中心位置处开设有内径与所述筒体10外径相匹配的第二通孔18。
可将永磁铁7套装在支撑柱11的外部，可将可变磁铁6套装在筒体10的外部，进而减小筒体10对可变磁铁6压力，同时减小永磁铁7的受力强度，可有效防止永磁铁7和可变磁铁6因受力过大而发生碎裂现象，从而延长该装置的使用寿命。
较佳地，如图3、5和6所示，所述永磁铁7的外周固定安装有防护框8，所述防护框8的外表面与所述缸体3的内壁固定连接。
将永磁铁7安装在防护框8的内部，可防止永磁铁7的外周与缸体3的内壁发生碰撞，从而降低永磁铁7损坏的机率。
较佳地，如图3和4所示，所述可变磁铁6的接线端固定连接有电源线16，所述电源线16的外部套设有套管17，所述套管17的一端与所述可变磁铁6的接线端所在的侧面固定连接。
便于可变磁铁6通过电源线16与外部电源进行串联连接，便于为可变磁铁6提供不同的电流以产生不同的电磁力，同时在电源线16的外部套设套管17，可有效保护电源线16不被损坏，防止发生短路或者漏电事故。
较佳地，如图2和4所示，所述缸体3靠近所述可变磁铁6接线端的侧壁上开设有滑槽5，所述套管17的另一端穿过所述滑槽5延伸至所述缸体3的外部。
在对桩基支承刚度进行主动干预与调整时，缸体3会相对桩体4上下运动，而可变磁铁6是固定不动的，此时滑槽5用于容纳套管17和电源线16，可有效防止电源线16被折断，从而保证该装置能够稳定的运行。
较佳地，如图3所示，所述桩体4的外壁与所述缸体3的内壁相贴合设置。
这样有利于缸体3沿着桩体4上下稳定的运动，可有效防止缸体3晃动。
本实施例中，所述可变磁铁6可选用中山市兰达电磁铁有限公司生产的型号为H12080的吸盘式电磁铁。
实施例2
与实施例1的不同之处在于所述缸体3的内壁上还设有防护层，所述防护层由如下方法制备：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂20份、二氧化钛粉末8份、酚醛树脂12份、三氧化二铝颗粒18份、石墨粉10份、二硫化钼颗粒11份、三氧化二铬颗粒10份、成膜助剂2份、促进剂2份、消泡剂1份、流平剂3份、防沉剂1份和乙醇30份；
S1、将称量好的成膜助剂、促进剂、消泡剂、流平剂、防沉剂和乙醇加入搅拌机中进行搅拌20min，搅拌速度为500r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、三氧化二铝颗粒、石墨粉、二硫化钼颗粒和三氧化二铬颗粒加入粉碎机中进行粉碎，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌20min，所述反应釜的搅拌速度设置为700r/min，温度设置60℃，以此制得防护涂料；
S4、将缸体3的内壁利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4清洗后的缸体3采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的缸体3的内壁上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的缸体3放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为200℃，时间设置为30min，即在缸体3的内壁上制得防护层。
制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加缸体3内壁的防腐、耐磨、抗老化的性能，尤为重要的是可防止缸体3内壁在工作过程中发生严重磨损的现象，从而有效保证该装置的稳定性。
较佳地，所述步骤S2制得的混合粉末物料的颗粒直径不大于100nm。
可保证防护涂料形成的涂膜表面没有颗粒凸出物，使得护涂料形成的涂膜表面较为光滑。
较佳地，所述防护层的涂膜厚度不大于500nm。
在对桩基支承刚度进行主动干预与调整时，可防止较厚的涂膜影响缸体3相对桩体4的上下运动。
较佳地，所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物，所述流平剂为聚二甲基硅氧烷，所述防沉剂为有机膨润土，所述促进剂为二乙基硫脲，所述成膜助剂为醇酯十二。
制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好。
实施例3
与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂25份、二氧化钛粉末10份、酚醛树脂14份、三氧化二铝颗粒21份、石墨粉11份、二硫化钼颗粒12份、三氧化二铬颗粒11份、成膜助剂3份、促进剂3份、消泡剂2份、流平剂4份、防沉剂2份和乙醇40份；
S1、将称量好的成膜助剂、促进剂、消泡剂、流平剂、防沉剂和乙醇加入搅拌机中进行搅拌25min，搅拌速度为600r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、三氧化二铝颗粒、石墨粉、二硫化钼颗粒和三氧化二铬颗粒加入粉碎机中进行粉碎，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌25min，所述反应釜的搅拌速度设置为800r/min，温度设置70℃，以此制得防护涂料；
S4、将缸体3的内壁利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4清洗后的缸体3采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的缸体3的内壁上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的缸体3放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为220℃，时间设置为35min，即在缸体3的内壁上制得防护层。
实施例4
与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：
取以下原料按重量份称量：环氧树脂30份、二氧化钛粉末12份、酚醛树脂16份、三氧化二铝颗粒24份、石墨粉12份、二硫化钼颗粒14份、三氧化二铬颗粒12份、成膜助剂4份、促进剂4份、消泡剂3份、流平剂5份、防沉剂3份和乙醇50份；
S1、将称量好的成膜助剂、促进剂、消泡剂、流平剂、防沉剂和乙醇加入搅拌机中进行搅拌30min，搅拌速度为700r/min,制得混合溶液；
S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、三氧化二铝颗粒、石墨粉、二硫化钼颗粒和三氧化二铬颗粒加入粉碎机中进行粉碎，制得混合粉末物料；
S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌30min，所述反应釜的搅拌速度设置为900r/min，温度设置80℃，以此制得防护涂料；
S4、将缸体3的内壁利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；
S5、将步骤S4清洗后的缸体3采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的缸体3的内壁上；
S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的缸体3放在干燥室中进行干燥，干燥温度设置为240℃，时间设置为40min，即在缸体3的内壁上制得防护层。
对实施例1-4中的缸体3在实验室中在相同的条件下对其内壁的耐磨性能采用耐磨测试机测试结果如下表：
测试100小时的结果
实施例1 缸体3的内壁上有明显划痕
实施例2 缸体3的内壁上有微弱划痕
实施例3 缸体3的内壁上有几乎看不见划痕
实施例4 缸体3的内壁上有微弱划痕
从上表测试结果比较分析可知实施例3为最优实施例，通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加缸体3内壁的防腐、耐磨、抗老化的性能，尤为重要的是可防止缸体3内壁在工作过程中发生严重磨损的现象，从而有效保证该装置的稳定性。
工作原理：该电磁效应桩端刚度调节装置，将可变磁铁6的接线端与外部电源相连接，通过开启外部电源可对伸缩元件9施加正向或反向的电磁力，来加速或阻滞伸缩元件9的变形，从而实现对伸缩元件9整体变形的干预与修正，有效利用电磁效应对现有的桩端刚度调节装置进行进一步改进，以克服现有的桩端刚度调节装置设置后其支承刚度不能根据需要主动干预与调整的弊端，可在建筑物施工及使用全过程根据需要对桩基支承刚度进行干预与调整，控制与调节更加灵活方便，实施更加可靠，施工操作简便，调节精度高，量化程度高，对推动桩筏基础全过程主动控制理论的发展与应用具有显著的促进效果。
安装方法：
第一步，先将桩体4固定安装在桩基础上，然后按照附图3-7所示，将顶板15固定安装在桩体4的上端端部，将可变磁铁6固定安装在顶板15的上部，将筒体10固定安装在可变磁铁6的上部，将弹簧21放入筒体10的内部底部，将导向板12焊接在支撑柱11的底端，将导向板12放置在弹簧21的上部，将端盖13套装在支撑柱11的外部，并焊接在筒体10的开口端内部；
第二步、将永磁铁7固定安装在防护框8的内部，将防护框8和永磁铁7固定安装支撑柱11的上端，然后将电源线16接在可变磁铁6的接线端上；
第三步、将电源线16插入滑槽5的内部，将缸体3套装在桩体4的上端外部，并用螺栓将防护框8固定在缸体3的内顶壁底部，然后将套管17套装在电源线16的外部，并将套管17的一端焊接在可变磁铁6的侧面上，并保证套管17滑动位于滑槽5的内部；
第四步、将地梁2浇筑在缸体3的上部外部，待地梁2凝固以后，将筏板1配合混凝土安装在地梁2的上部，即完成施工安装。
综上所述，本发明为有效、经济地干预桩筏基础的整体刚度提供了可能，同时极大地扩展了桩筏基础的应用领域，可有效解决以下技术难题：①建筑物基底浅层地基土承载力较高，具有一定利用潜力，且桩基支承刚度较大，无法实现桩土变形协调，需考虑桩、土共同作用的情况；②以减小差异沉降和筏板（承台）内力为目标的变刚度调平设计；③考虑建筑物废旧桩基的承载潜力，新、旧桩基共同承担上部结构荷载的情况；④特殊地质条件上高层建筑的桩筏基础，如建筑场地基岩面起伏较大或缺失以及土岩组合地基等地基土支承刚度严重不均匀的情况；⑤上述两种或多种情况的组合。
本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种电磁效应桩端刚度调节装置，包括筏板（1）和固定安装在 桩基础上的桩体（4），其特征在于：所述筏板（1）的底部浇筑有地 梁（2），所述地梁（2）的底部预留有安装槽（19），所述安装槽（19） 的内部固定安装有缸体（3），所述缸体（3）的底部为开口结构，且 所述缸体（3）的内顶壁底部固定安装有永磁铁（7），所述桩体（4） 的上端活动安插在所述缸体（3）的底部内部，且所述桩体（4）的上 端端部固定安装有顶板（15），所述顶板（15）的上部固定安装有可 变磁铁（6），所述可变磁铁（6）位于所述缸体（3）的内部，且所 述可变磁铁（6）与所述永磁铁（7）之间设有伸缩元件（9）；所述 伸缩元件（9）包括筒体（10）、端盖（13）、弹簧（21）和导向板
（12）以及支撑柱（11），所述筒体（10）的底端为封闭结构，且所 述筒体（10）的上端为开口端，所述端盖（13）焊接在所述筒体（10） 的开口端端部，所述弹簧（21）安装在所述筒体（10）的内底壁上部， 所述导向板（12）安装在所述筒体（10）的内部，且所述导向板（12） 的底部与所述弹簧（21）的上端相抵触，所述端盖（13）的中心位置 处开设有导向孔（14），所述支撑柱（11）活动安插在所述导向孔（14） 的内部，且所述支撑柱（11）的底端与所述导向板（12）的上部固定 连接，所述支撑柱（11）的上端与所述永磁铁（7）的底部固定连接， 所述筒体（10）的底端与所述可变磁铁（6）的上部固定连接。
2.根据权利要求 1 所述的一种电磁效应桩端刚度调节装置，其特 征在于：所述永磁铁（7）的中心位置处开设有内径与所述支撑柱（11） 外径相匹配的第一通孔（20），所述可变磁铁（6）的中心位置处开 设有内径与所述筒体（10）外径相匹配的第二通孔（18）。
3.根据权利要求 1 所述的一种电磁效应桩端刚度调节装置，其特 征在于：所述永磁铁（7）的外周固定安装有防护框（8），所述防护 框（8）的外表面与所述缸体（3）的内壁固定连接。
4.根据权利要求 1 所述的一种电磁效应桩端刚度调节装置，其特 征在于：所述可变磁铁（6）的接线端固定连接有电源线（16），所 述电源线（16）的外部套设有套管（17），所述套管（17）的一端与 所述可变磁铁（6）的接线端所在的侧面固定连接。
5.根据权利要求 4 所述的一种电磁效应桩端刚度调节装置，其特 征在于：所述缸体（3）靠近所述可变磁铁（6）接线端的侧壁上开设 有滑槽（5），所述套管（17）的另一端穿过所述滑槽（5）延伸至所 述缸体（3）的外部。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111760529A (zh) * 2020-07-07 2020-10-13 郑琼华 反应釜及反应釜安装方法
CN111922996A (zh) * 2020-07-15 2020-11-13 南通理工学院 一种新能源汽车电机测试系统中的快速装夹装置
CN113356184B (zh) * 2021-07-26 2022-08-09 黑龙江省建筑安装集团有限公司 一种土木工程建筑组合桩
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1057248A (en) * 1962-10-17 1967-02-01 Christiani & Nielsen Ltd Improvements in the driving and extraction of piles and/or like structures
CN100363564C (zh) * 2005-05-30 2008-01-23 南京工业大学 桩端位移调节装置
CN101487267B (zh) * 2009-01-14 2010-06-23 南京工业大学 一种支承刚度可调式桩筏基础及施工工艺
CN103924705B (zh) * 2014-04-23 2015-06-10 华南理工大学建筑设计研究院 一种适应结构隔震抗风的变刚度隔震层刚度控制机构

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