CN201031400Y - 组合拉锚内支撑静载试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种组合拉锚内支撑静载试验反力装置，其基本结构由：载荷板上设置的千斤顶，千斤顶上设置载荷传递立柱，连接在千斤顶上的压力传感器和设置于基准梁上的位移传感器，立柱下方设置的混凝土桩和地锚组成，地锚通过斜拉杆与安装在千斤顶上的立柱顶端连结，其特征在于：组合拉锚采用多层伞式结构的斜拉杆与地锚连结，载荷板周围设置内支撑和水平拉杆，与地锚、斜拉杆构成连结桁架。这种试验装置技术进步效果表现在：1.适应性强，应用范围广，可用于加载量匹配的任何类型建筑物、构筑物的复合地基、处理后地基及桩基静载试验。2.以钢结构锚具代替钢筋砼锚桩，由一次性投入变成可重复持续利用，大量节约成本。

Description

组合拉锚内支撑静载试验装置

技术领域

本实用新型涉及到一种组合拉锚内支撑静载试验装置，属于建筑施工机械技术领域。

背景技术

在工程建设中，采用静载试验的方法检验地基或桩基承载力已成为控制工程质量的一个非常重要的技术手段。静载试验的反力提供一直以下列3种方式为主：锚桩横梁、压重平台、锚桩压重联合反力装置。自上世纪90年代中期以来，地锚作为一种新兴的反力装置，已在各地地基土原位测试及复合地基检测的工作中逐步应用，地锚以其安装简便、操作性好、替代锚桩并节省费用而得到迅速普及。但该方法局限性很大，只能进行小吨位试验(不超过500KN)。

近几年来随着技术的发展，高层建筑中大量采用复合地基，对于一些高层住宅、写字楼等，复合地基承载力要求达到600kPa，置换率m偏小，单桩复合地基静载试验加荷值高达1500～3000kN，如何利用地锚来解决试验反力成了急待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种组合拉锚内支撑静载试验装置，以旋向相反的外旋管护壁、内螺旋钻孔旋进同时排出土方的作业方式，保证成桩质量。

本实用新型的技术方案是这样实现的：这种组合拉锚内支撑静载试验装置，其基本结构由：载荷板上设置的千斤顶，千斤顶上设置载荷传递立柱，连接在千斤顶上的压力传感器和设置于基准梁上的位移传感器，立柱下方设置的混凝土桩和地锚组成，地锚通过斜拉杆与安装在千斤顶上的立柱顶端连结，其特征在于：组合拉锚采用多层伞式结构的斜拉杆与地锚连结，载荷板周围设置内支撑和水平拉杆，与地锚、斜拉杆构成连结桁架。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，所述内支撑连结桁架为6角或8角结构，连结地锚的数量为6或8的倍数。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，所述立柱设置榫接于上端的钩帽，钩帽平面为圆形，四周为U型钩与斜拉杆挂结。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，所述斜拉杆或水平拉杆为套筒结构，端头由丝扣挂环与套筒连接，套筒通过销孔改变调整长度，丝扣进行微调。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，所述地锚与斜拉杆通过连结套连结。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，所述地锚与斜拉杆的连结角度为30-45°。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，所述水平拉杆的丝扣挂环套在地锚上构成连结。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，所述地锚下端设置从端部向上直径逐渐增大的螺旋叶片。

所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，试验装置各个结构部分的连结均采用铰接。

本实用新型的组合拉锚内支撑静载试验装置适用于最大加荷值在3000kN以内的各种高层或多层建筑物、构筑物复合地基静载试验或桩基单桩竖向抗压静载试验，技术进步效果表现在：

1、适应性强，应用范围广，可用于加载量匹配的任何类型建筑物、构筑物的复合地基、处理后地基及桩基静载试验。

2、以钢结构锚具代替钢筋砼锚桩，由一次性投入变成可重复持续利用，大量节约成本。

3、装置各部分都可拆卸组装，拆卸后各部件简单、轻便、易于搬运。

4、安装、拆卸采用挂钩、丝扣、顶丝等方式连接、紧固，不需动用焊接等设备，无需借助任何起重装置，凭借人力及简单的工具即可组织安装，开展工作。且各部件性能稳定，安全耐用，不易损磨，维修简易，使用过程中成本低廉，具有广阔的行业推广前景。

附图说明

图1是组合拉锚内支撑静载试验装置的结构示意图

图2是图1中A-A剖视图

图3是锚杆为12个的水平拉杆布置图

图4是锚杆为24个的水平拉杆布置图

图5是12锚地基试验装置的3D示意图

图6是锚杆载荷传递立柱钩帽的结构示意图

图7是锚杆拉杆结构示意图

图8是锚杆连结套结构示意图

图中：

1、载荷传递立柱2、钩帽2-1、U型钩3、斜拉杆

3-1、套筒3-2、销孔3-3、丝扣挂环4、地锚5、基准梁

6、载荷板7、千斤顶7-1、压力传感器8、位移传感器

9、混凝土桩10、内支撑连结桁架11、水平拉杆

12、连结套13、螺旋叶片

具体实施方式

图1、图2、图5所示本实用新型的组合拉锚内支撑静载试验装置(反力装置)的一种技术方案，按照使用地锚的数量可分为12、16、24、32、36、48、64和80锚等。通常情况下，内支撑为6角时，常采用12锚、24锚和36锚，如图3所示；内支撑为8角时，常采用16锚、32锚、48锚和64锚、80锚等，如图4所示。

组合拉锚内支撑静载试验装置的载荷板6上设置的千斤顶7，千斤顶上设置载荷传递立柱1，连接在千斤顶上的压力传感器和设置于基准梁上的位移传感器，立柱下方设置的混凝土桩9和地锚4组成，地锚通过斜拉杆3与安装在千斤顶上的立柱顶端连结，组合拉锚采用多层伞式结构的斜拉杆与地锚连结，载荷板周围设置内支撑10和水平拉杆11，与地锚4、斜拉杆3构成内支撑10连结桁架。

地锚4是提供反力的主要结构部件，其所承受的竖向力由深埋在土层中的叶片13承担，所承受的水平面上的力通过水平支撑杆11传递到中央的内支撑10，因此将平面上斜拉杆3与地锚4连接处简化为竖向约束，将中央水平内支撑装置简化为三向固定约束。这样整个装置就形成了一个空间桁架结构。

本实用新型给出的延伸技术方案之一包括：地锚4分为锚杆、锚头两部分；常规地锚杆厚壁无缝钢管，具有足够的抗扭力及刚度；下端锚头是钢管上焊接螺旋叶片13，从端部向上直径逐渐增大，呈螺纹状，便于通过旋转进人地层深部，提供锚固抗拔力。

本实用新型给出的延伸技术方案之二包括：载荷传递立柱1是无缝钢管，两端钢板封堵，上部可与连结件榫接，下部置于用来加荷的千斤顶7上，垂直传递荷载。立柱钩帽2榫接于立柱上端，平面为圆形，四周为U型钩2-1，可挂斜拉杆3，如图6所示。

本实用新型给出的延伸技术方案之三包括：斜拉杆3与水平拉杆11均为单、双层套筒3-1结构，如图7所示：端头由丝扣挂环3-3与套筒连接，套筒通过销孔3-2改变调整长度，丝扣进行微调，确保安装尺寸间隙，斜拉杆连接地锚4与立柱1，与地面成30°-45°角，将地锚的抗拔力传递到立柱，斜拉杆3与地锚4通过连结套12连结。

水平拉杆11为地锚之间及地锚与内支撑10之间的横向联接杆件，用于把各地锚和内支撑10联结成整体，将斜拉杆传递给地锚的水平分力通过内支撑相互抵消，防止地锚杆受力后发生水平位移。

内支撑10为六角或八角结构，杆件采用槽钢或钢管，内圈水平拉杆11连接于内支撑10的几个角部，可以将水平拉杆11传递来的水平力吸收，保持整体结构的稳定性。

试验装置各个结构部分的连结均采用铰接。

上述描述仅作为本实用新型组合拉锚内支撑静载试验装置技术方案的几种实施例提出，不作为对其结构的单一限制条件。

Claims (9)

1.组合拉锚内支撑静载试验装置，其基本结构由：载荷板(6)上设置的千斤顶(7)，千斤顶上设置载荷传递立柱(1)，连接在千斤顶上的压力传感器(7-1)和设置于基准梁(5)上的位移传感器(8)，立柱下方设置的混凝土桩(9)和地锚(4)组成，地锚通过斜拉杆(3)与安装在千斤顶上的立柱顶端连结，其特征在于：组合拉锚采用多层伞式结构的斜拉杆(3)与地锚连结，载荷板周围设置内支撑(10)和水平拉杆(8)，与地锚(4)、斜拉杆(3)构成连结桁架。

2.根据权利要求1所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：所述内支撑(10)连结桁架为6角或8角结构，连结地锚的数量为6或8的倍数。

3.根据权利要求1所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：所述立柱(1)设置榫接于上端的钩帽(2)，钩帽平面为圆形，四周为U型钩(2-1)与斜拉杆挂结。

4.根据权利要求1所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：所述斜拉杆或水平拉杆为套筒结构，端头由丝扣挂环(3-3)与套筒(3-1)连接，套筒通过销孔(3-2)改变调整长度，丝扣进行微调。

5.根据权利要求1所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：所述地锚与斜拉杆通过连结套(12)连结。

6.根据权利要求5所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：所述地锚与斜拉杆的连结角度为30-45°。

7.根据权利要求1所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：所述水平拉杆的丝扣挂环(3-3)套在地锚上构成连结。

8.根据权利要求1所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：所述地锚下端设置从端部向上直径逐渐增大的螺旋叶片(13)。

9.根据权利要求1所述的组合拉锚内支撑静载试验装置，其特征在于：试验装置各个结构部分的连结均采用铰接。

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