CN207727634U - 一种超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，包括钢梁、锚桩、试验桩和千斤顶，钢梁包括两根分开摆放的上层钢梁和两根并排摆放的下层钢梁，试验桩位于下层钢梁的中部下方，下层钢梁与试验桩之间依次设置上承压板、千斤顶和下承压板；每根上层钢梁的两侧各套设有一个钢套箱，钢套箱通过精轧螺纹钢、连接板与锚桩连接。本实用新型的有益效果是钢套箱与锚桩通过连接板，采用精轧螺纹钢、锚具及高强螺母连接，连接更加稳固，试验时受力均匀，钢筋不易断裂，连接工艺避免采用焊接影响环境且安全系数高，钢梁内的加筋肋与隔板上的加筋肋的设计增强抗压、抗剪、抗弯强度，结构稳定，可进行超大吨位的反力试验。

Description

一种超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统

技术领域

本实用新型属于建筑工程技术领域，尤其是涉及一种超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统。

背景技术

基桩静载荷试验属于非常重要的岩土工程检测方法，是为桩基设计提供必要设计指标和在桩基施工完成后检测工程桩能否达到设计要求荷载的常用试验方法。

现有的基桩静载荷试验方法主要有单一的堆载法、单一的反力桩法和自平衡法三种。单一的反力桩法不需要堆载，在试验桩附近浇筑专用的反力桩或借用工程桩（基础设计中已存在，后期直接承受建筑荷载的桩），专用反力桩仅需能够提供稳定的试验荷载即可，一般用于桩基设计前的参数验证，且试验后不能作为工程桩承担建筑荷载，造成试验成本较高；在实际使用中，一般直接采用工程桩作为反力桩使用，加载主梁与反力桩的连接是通过桩上的锚筋，然后将锚筋绕过加载主梁再与另一反锚筋焊接或螺栓连接，由于反锚筋插入反力桩的深度有限，试验常拉断反锚筋，容易造成反力桩桩头破坏，甚至造成断桩事故，因此，传统的试验连接方法能够提供的试验载荷较低，并且反力桩的连接安全系数低、受力不均匀，常规的焊接方法还会造成环境污染。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、连接安全系数高、有效提高工程桩的抗拔承载力的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统。

为此本实用新型的技术方案如下：

一种超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，包括钢梁、锚桩、试验桩和千斤顶，所述钢梁包括两根分开摆放的上层钢梁和两根并排摆放的下层钢梁，

所述试验桩位于两根下层钢梁的中部下方，在下层钢梁与试验桩之间由上至下依次设置有上承压板、千斤顶和下承压板；

每根所述上层钢梁的两侧各套设有一个钢套箱，每个钢套箱下面各设置一根所述锚桩，所述钢套箱通过精轧螺纹钢、连接板与相应的锚桩连接。

进一步，所述钢梁的内壁顶部设有顶板，底部设有底板，两侧设有腹板，所述顶板、底板、腹板上均设置有与板垂直的加劲肋。

进一步，所述上层钢梁与下层钢梁内部均间隔安装有若干个隔板，所述隔板正面及背面均设有加强肋，所述隔板的中部设有人孔。

进一步，所述锚桩中的锚桩主筋穿过所述连接板后通过高强螺母固定。

进一步，所述连接板通过精轧螺纹钢和高强锚具与钢套箱连接。

进一步，所述钢梁的高为2m，宽为1.1m，长为15m。进一步，在所述钢梁中部的9米范围内，顶板、底板、腹板的厚度均为68mm；所述钢梁其余部分的顶板、底板的厚度均为28mm，腹板厚度为28mm。进一步，所述加劲肋厚20mm，所述顶板上的加劲肋高550mm，所述底板上的加劲肋高150mm。

进一步，所述钢梁中每隔1m设置一道隔板，在钢梁跨中加载处的2m范围内设置3道隔板，所述隔板上分别设有四个横向加强肋和两个纵向加劲肋。

进一步，所述连接板上设置有多个孔洞，所述孔洞与螺纹钢、锚桩主筋的尺寸和位置相匹配。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，钢套箱与锚桩通过连接板连接，连接更加稳固，试验时受力均匀，钢筋不易断裂，连接工艺避免采用焊接影响环境且安全系数高，钢梁内的加劲肋与隔板上的加劲肋的设计，增强抗压、抗剪、抗弯强度，结构稳定，可进行超大吨位的反力试验。本实用新型的试验系统通过改变钢梁板的厚度和高度，可以设出超100MN（1万吨）的反力系统，能满足超高层建筑的试验需要。

附图说明

图1是本实用新型试验系统的立体结构图；

图2是本实用新型试验系统的主视图；

图3是图2中A-A方向的剖面图；

图4是图2中B-B方向的剖面图；

图5是本实用新型中钢梁的剖面结构示意图；

图6是本实用新型中隔板的结构示意图；

图7是本实用新型中承压板的结构示意图；

图8是本实用新型中钢套箱的连接结构示意图。

图中：

1、锚桩 2、试验桩 3、千斤顶 4、上层钢梁 5、下层钢梁 6、钢套箱 7、连接板

8、上承压板 9、下承压板 10、顶板 11、底板 12、腹板 13、加劲肋 14、隔板

5、加劲肋 16、人孔

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构做详细说明。

如图1-图8所示，本实用新型的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统包括钢梁、锚桩1、试验桩2和千斤顶3，所述钢梁包括两根分开摆放的上层钢梁4和两根并排摆放的下层钢梁5，

所述试验桩2位于两根下层钢梁5的中部下方，所述下层钢梁5与试验桩2之间由上至下依次设置上承压板8、千斤顶3和下承压板9；

每根所述上层钢梁4的两侧各套设有一个钢套箱6，每个钢套箱下面各设置一根所述锚桩1，所述钢套箱6通过螺纹钢、连接板7与相应的锚桩1连接，所述连接板7的尺寸可根据锚桩1的尺寸进行调整。

所述钢梁的内壁顶部设有顶板10，底部设有底板11，两侧设有腹板12，所述顶板10、底板11、腹板12上均设有与板垂直的加劲肋13，设置了加劲肋13的钢梁可以采用较为轻质的钢板，既保证了钢梁具有超高的抗压、抗剪、抗弯强度，又节省了原材料及成本支出。

所述上层钢梁4与下层钢梁5内部均间隔安装有若干个隔板14，所述隔板14正面及背面均设有加劲肋15，所述隔板14的中部设有人孔16，所述隔板14内设置的四横两纵的加劲肋15可以在采用较薄的钢板时内部结构也稳定，同时还节省了原料。

所述锚桩1内的锚桩主筋穿过连接板7后通过高强螺母固定。

所述连接板7通过精轧螺纹钢和高强锚具与钢套箱6连接。

在本实用新型的一个实施例中，钢梁的高为2m，宽为1.1m，长为15m，每根所述钢梁下方的两锚桩的间距可达9.0m。在所述钢梁中部的9米范围内，顶板10、底板11、腹板12的厚度均为68mm；所述钢梁其余部分的顶板10、底板11的厚度均为28mm，腹板12厚度为28mm。所述加劲肋13厚20mm，所述顶板10上的加劲肋13高550mm，所述底板11上的加劲肋13高150mm。所述钢梁中每隔1m设置一道隔板，在钢梁中间加载处的2m范围内设置3道隔板。所述隔板14上分别设有四个横向加强肋和两个纵向加劲肋。

所述连接板7上设置有多个孔洞，所述孔洞与精轧螺纹钢、锚桩主筋的尺寸和位置相匹配。

本试验系统的工作过程如下：

在试验系统结构安装完成后，通过高压油泵通过千斤顶3分级施压，千斤顶3对试验系统加力，钢梁系统连接的四根锚桩1形成反力系统对试验桩2进行施压，试验桩2在力的作用下产生位移，试验桩2上设有位移传感器，测量试验桩2桩顶的竖向位移，通过试验桩2上设置的压力传感器测量千斤顶3的压力，得到承载力与位移的曲线，测量得出单桩竖向抗压承载力值，由于本试验系统的钢梁稳定，钢套箱6与锚桩1之间连接稳固，可以提供超大吨位的反力，因此本试验系统可以进行超大吨位的单桩抗压静载荷试验。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的等同变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：包括钢梁、锚桩（1）、试验桩（2）和千斤顶（3），所述钢梁包括两根分开摆放的上层钢梁（4）和两根并排摆放的下层钢梁（5），

所述试验桩（2）位于两根下层钢梁（5）的中部下方，在下层钢梁（5）与试验桩（2）之间由上至下依次设置有上承压板（8）、千斤顶（3）和下承压板（9）；

每根所述上层钢梁（4）的两侧各套设有一个钢套箱（6），每个钢套箱下面各设置一根所述锚桩（1），所述钢套箱（6）通过精轧螺纹钢和连接板（7）与相应的锚桩（1）连接。

2.根据权利要求1所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：所述钢梁的内壁顶部设有顶板（10），底部设有底板（11），两侧设有腹板（12），所述顶板（10）、底板（11）、腹板（12）上均设置有与板垂直的加劲肋（13）。

3.根据权利要求2所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：所述上层钢梁（4）与下层钢梁（5）内部均间隔安装有若干个隔板（14），所述隔板（14）正面及背面均设有加强肋（15），所述隔板（14）的中部设有人孔（16）。

4.根据权利要求3所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：所述锚桩（1）中的锚桩主筋穿过所述连接板（7）后通过高强螺母固定。

5.根据权利要求4所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：所述连接板（7）通过精轧螺纹钢和高强锚具与钢套箱（6）连接。

6.根据权利要求5所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：所述钢梁的高为2m，宽为1.1m，长为15m。

7.根据权利要求6所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：在所述钢梁中部的9米范围内，顶板（10）、底板（11）、腹板（12）的厚度均为68mm；所述钢梁其余部分的顶板（10）、底板（11）的厚度均为28mm，腹板（12）厚度为28mm。

8.根据权利要求7所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：所述加劲肋（13）厚20mm，所述顶板（10）上的加劲肋（13）高550mm，所述底板（11）上的加劲肋（13）高150mm。

9.根据权利要求8所述的超大吨位单桩静载荷试验钢梁反力系统，其特征在于：所述钢梁中每隔1m设置一道隔板，在钢梁中间加载处的2m范围内设置3道隔板，所述隔板（14）上分别设有四个横向加强肋和两个纵向加劲肋。