CN207231913U - 一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱，其结构包括反力横梁、连接钢环、螺母、液压千斤顶、压力显示表、模型箱、滑床、滑体、推力钢板、横梁轨道，滑床与模型箱相连接，模型箱的顶部与横梁轨道平行焊接在一起且横梁轨道可以焊接在模型箱的不同方向。本实用新型的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱的有益效果：功能结构简单，设计合理，经济效益比高，具有拆装简便、加载效果好、重复利用率高等优势，可通过人工控制系统，设定逐级的加载量，实现对液压加载系统的控制，加载过程简单、成本低、时间短、效果好、速度可控且安全可靠，适用范围广。

Description

一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱

技术领域

本实用新型是一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱，属于抗滑桩模型试验的加载设备领域。

背景技术

在滑坡灾害防治技术模型试验研究领域中，常采用加载的方式来模拟滑坡推力，观察在逐级加载作用下滑坡防治技术结构的位移、应力应变、裂缝变形及破坏形态等，全面而又形象地模拟其从加载直至破坏过程中的受力规律、破坏模式及变形机制，进而解决工程中的复杂问题，并创造或检验出其设计计算方法和理论。

目前，在进行滑坡模型试验时，常采用重物堆载法模拟竖向荷载，或采用反力架法来模拟竖向、横向或斜向荷载。重物堆载法常采用沙袋或预制混凝土块等重物堆积来模拟竖向荷载，但存在堆载量大、耗时长、误差大、安全性差等缺陷，适用于滑坡模型小、荷载量不大、测试精度不高的物理模型试验。反力架法常通过设置反力架并采用千斤顶通过拉杆对反力梁体施加荷载的方法来模拟竖向荷载。反力架法相比堆载法具有模拟荷载量更大、加载更安全、加载时间短、测试误差小等特点，越来越广泛的应用于滑坡防治技术室内模型试验研究中。

常规的反力架法也呈现出如地锚造价高、占用空间过大、加载位置固定不变、现场安全性性难保证等诸多缺陷。因此，本实用新型在解决滑坡模型试验中加载装置的难题，达到加载更方便更灵活的目的，故提出一种自带加载装置的模型箱。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱，其结构包括反力横梁、连接钢环、螺母、液压千斤顶、压力显示表、模型箱、滑床、滑体、推力钢板、横梁轨道，所述的滑床与模型箱相连接，所述的模型箱的顶部与横梁轨道平行焊接，所述的反力横梁的左右两端安装在模型箱的两侧上并且可以在横梁轨道前后移动，所述的反力横梁的下面平行设置有推力钢板，所述的推力钢板直接覆盖于滑体上并与液压千斤顶的底部相连接，所述的液压千斤顶的顶部通过螺母垂直固定于连接钢环的底部，所述的连接钢环的顶部套在反力横梁上以使液压千斤顶位置固定，所述的液压千斤顶可以随连接钢环在反力横梁上左右自由移动，所述的液压千斤顶自带有压力显示表，所述的压力显示表的底部与推力钢板活动连接且两者相互垂直。

进一步地，所述的液压千斤顶与推力钢板各有3个，且每个液压千斤顶的底部都垫有一个推力钢板。

进一步地，所述的连接钢环有3个。

进一步地，所述反力横梁的形状呈矩形结构。

进一步地，所述推力钢板通过液压千斤顶提供荷载，反力横梁提供反力，达到自身提供荷载的目的。

进一步地，所述的液压加载系统的反力横梁、推力钢板、液压千斤顶等均设计为相同的独立单元结构，并相对应连接，具有拆装简便、加载效果好、重复利用率高等优势。

进一步地，所述的液压千斤顶通电后，压力显示表可以显示出液压千斤顶所加荷载大小，从而能准确控制所加荷载大小，且每个液压千斤顶的底下都垫一块推力钢板，以使荷载均匀施加在滑体上。

进一步地，所述的液压千斤顶及推力钢板均设计为单独结构，可根据不同滑坡模型试验所需要的最大荷载量，来设置安装液压千斤顶及推力钢板的数量，具有拆装简便、位置可变及荷载总量可变等优势。

进一步地，所述的反力横梁、液压千斤顶、推力钢板及其相互之间的连接方式，可根模型试验的实际情况，设置不同结构形式，适用于不同滑面形态、不同斜坡模型的加载试验，尤其是加载量非常大的大型模型试验研究，同时，也适用于小型滑坡的现场加载试验研究。

本实用新型的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱的有益效果：功能结构简单，设计合理，经济效益比高，具有拆装简便、加载效果好、重复利用率高等优势，可通过人工控制系统，设定逐级的加载量，实现对液压加载系统的控制，加载过程简单、成本低、时间短、效果好、速度可控且安全可靠，适用范围广。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱的结构示意图。

图2为图1的剖面的结构示意图。

图3为液压千斤顶与连接钢环的结构示意图。

图4为液压千斤顶和钢板的平面布置的结构示意图。

图中：反力横梁-1、连接钢环-2、螺母-3、液压千斤顶-4、压力显示表-5、模型箱-6、滑床-7、滑体-8、推力钢板-9、横梁轨道-10。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1-图4，本实用新型提供一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱：其结构包括反力横梁1、连接钢环2、螺母3、液压千斤顶4、压力显示表5、模型箱6、滑床7、滑体8、推力钢板9、横梁轨道10，所述的滑床7与模型箱6相连接，所述的模型箱6的顶部与横梁轨道10平行焊接，所述的反力横梁1的左右两端安装在模型箱6的两侧上并且可以在横梁轨道10前后移动，所述的反力横梁1的下面平行设置有推力钢板9，所述的推力钢板9直接覆盖于滑体8上并与液压千斤顶4的底部相连接，所述的液压千斤顶4的顶部通过螺母3垂直固定于连接钢环2的底部，所述的连接钢环2的顶部套在反力横梁1上以使液压千斤顶4位置固定，所述的液压千斤顶4可以随连接钢环2在反力横梁1上左右自由移动，所述的液压千斤顶4自带有压力显示表5，所述的压力显示表5的底部与推力钢板 9活动连接且两者相互垂直，所述的液压千斤顶4与推力钢板9各有3个，且每个液压千斤顶4的底部都垫有一个推力钢板9，所述的连接钢环2有3 个，所述反力横梁1的形状呈矩形结构，，所述推力钢板9通过液压千斤顶4提供荷载，反力横梁1提供反力，达到自身提供荷载的目的，所述的液压加载系统的反力横梁1、推力钢板9、液压千斤顶4等均设计为相同的独立单元结构，并相对应连接，具有拆装简便、加载效果好、重复利用率高等优势，所述的液压千斤顶4通电后，压力显示表5可以显示出液压千斤顶4所加荷载大小，从而能准确控制所加荷载大小，且每个液压千斤顶4 的底下都垫一块推力钢板9，以使荷载均匀施加在滑体8上，所述的液压千斤顶4及推力钢板9均设计为单独结构，可根据不同滑坡模型试验所需要的最大荷载量，来设置安装液压千斤顶4及推力钢板9的数量，具有拆装简便、位置可变及荷载总量可变等优势，所述的反力横梁1、液压千斤顶4、推力钢板9及其相互之间的连接方式，可根模型试验的实际情况，设置不同结构形式，适用于不同滑面形态、不同斜坡模型的加载试验，尤其是加载量非常大的大型模型试验研究，同时，也适用于小型滑坡的现场加载试验研究。

用新型所述的液压千斤顶4又称油压千斤顶，是一种采用柱塞或液压缸作为刚性顶举件的千斤顶。简单起重设备一般只备有起升机构，用以起升重物。构造简单、重量轻、便于携带，移动方便。常用的简单起重设备有液压千斤顶、滑车和卷扬机等。

【实施例1】

建立如图1所示的滑床和滑体模型，然后把推力钢板9平铺在滑体8 上如图2，把液压千斤顶4通过连接钢环2连接在反力横梁1上，按图4所示将反力横梁1架在模型箱6上,其中反力横梁1可以前后移动，连接钢环在反力横梁1上可以左右移动，从而方便的改变加载位置。加载时，给液压千斤顶4的压力显示表5通上电源后，可以显示出所加荷载的大小，只需使三个液压千斤顶4加载量相同即可。进而使加载更加方便、安全和可靠。

【实施例2】

可以通过改变反力横梁1和连接钢环2的位置实现不同方向上不同位置的加载，可以在将反力横梁1设置在模型箱后面或者两侧，实现对模型的水平方向加载，从而实现实用新型的加载方式，使加载更加灵活和方便。

本实用新型的反力横梁1、连接钢环2、螺母3、液压千斤顶4、压力显示表5、模型箱6、滑床7、滑体8、推力钢板9、横梁轨道10，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型解决的问题滑坡模型小、荷载量不大、测试精度不高，锚造价高、占用空间过大、加载位置固定不变、现场安全性性难保证等诸多缺陷，本实用新型通过上述部件的互相组合功能结构简单，设计合理，经济效益比高，具有拆装简便、加载效果好、重复利用率高等优势，可通过人工控制系统，设定逐级的加载量，实现对液压加载系统的控制，加载过程简单、成本低、时间短、效果好、速度可控且安全可靠，适用范围广，具体如下所述：

滑床7与模型箱6相连接，所述的模型箱6的顶部与横梁轨道10平行焊接，所述的反力横梁1的左右两端安装在模型箱6的两侧上并且可以在横梁轨道10前后移动，所述的反力横梁1的下面平行设置有推力钢板9，所述的推力钢板9直接覆盖于滑体8上并与液压千斤顶4的底部相连接，所述的液压千斤顶4的顶部通过螺母3垂直固定于连接钢环2的底部，所述的连接钢环2的顶部套在反力横梁1上以使液压千斤顶4位置固定，所述的液压千斤顶4可以随连接钢环2在反力横梁1上左右自由移动，所述的液压千斤顶4自带有压力显示表5，所述的压力显示表5的底部与推力钢板9活动连接且两者相互垂直。

甲公司的液压千斤顶4都垫有推力钢板9，且液压千斤顶4与推力钢板 9各有三个，乙公司的的液压千斤顶4没有垫有推力钢板9，液压千斤顶4 由四个。

甲公司装置的使用寿命为10年，成本低，可使荷载均匀施加在滑体。

乙公司装置的使用寿命为7年，成本高，荷载不能均匀的施加在滑体上。

综上所述本实用新型的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱的液压千斤顶4都垫有推力钢板9，且液压千斤顶4与推力钢板9各有三个，装置使用寿命长，成本低，可使荷载均匀施加在滑体。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱，其结构包括反力横梁(1)、连接钢环(2)、螺母(3)、液压千斤顶(4)、压力显示表(5)、模型箱(6)、滑床(7)、滑体(8)、推力钢板(9)、横梁轨道(10)，其特征在于：

所述的滑床(7)与模型箱(6)相连接，所述的模型箱(6)的顶部与横梁轨道(10)平行焊接，所述的反力横梁(1)的左右两端安装在模型箱(6)的两侧上并且可以在横梁轨道(10)前后移动，所述的反力横梁(1)的下面平行设置有推力钢板(9)，所述的推力钢板(9)直接覆盖于滑体(8)上并与液压千斤顶(4)的底部相连接，所述的液压千斤顶(4)的顶部通过螺母(3)垂直固定于连接钢环(2)的底部，所述的连接钢环(2)的顶部套在反力横梁(1)上以使液压千斤顶(4)位置固定，所述的液压千斤顶(4)可以随连接钢环(2)在反力横梁(1)上左右自由移动，所述的液压千斤顶(4)自带有压力显示表(5)，所述的压力显示表(5)的底部与推力钢板(9)活动连接且两者相互垂直。

2.根据权利要求1所述的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱，其特征在于：所述的液压千斤顶(4)与推力钢板(9)各有3个，且每个液压千斤顶(4)的底部都垫有一个推力钢板(9)。

3.根据权利要求1所述的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱，其特征在于：所述的连接钢环(2)有3个。

4.根据权利要求1所述的一种双排抗滑桩模型试验自加载模型箱，其特征在于：所述反力横梁(1)的形状呈矩形结构。