CN208432457U - 一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置 - Google Patents
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Abstract
一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，包括加载架，加载架包括两对竖直设置的支架，两对支架的顶部设置有横梁；两对支架上开设有限位孔，加载架的横梁上安装有受力底座，受力底座底面上安装有加速度传感器，加速度传感器的下方设置有待模拟的钢筋混凝土方桩，并且加速度传感器与待模拟的钢筋混凝土方桩相连，钢筋混凝土方桩的底面设置有弹簧，弹簧的顶部和底部设置有固定装置。通过本实用新型提供的装置可以方便、快捷、有效、准确的计算出基桩刚度值，进而有效推算单桩承载力，极大的推动低应变测试技术即机械阻抗法在基桩动测方法中的应用。本实用新型的结构简单，使用方便，并且测得的结构准确。
Description
技术领域
本实用新型属于基桩动测技术领域，具体涉及一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置。
背景技术
基桩动测技术一直以来是工程界研究的一个重要课题，国内外许多学者、研究人员和工程技术人员从不同途径进行探索和实践，并取得了一定的成果。但是，对于定量确定基桩缺陷和基桩刚度值所得到成果并不是很理想，为此有必要系统地研究机械阻抗法测试基桩阻抗理论体系及刚度值差异，以便更好地评价基桩的整体质量。以往工程测试都是取导纳曲线低频段上的一点与原点连线的斜率来计算基桩的刚度，但是目前技术中没有完整的模拟装置。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置。
为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，包括加载架，加载架包括两对竖直设置的支架，两对支架的顶部设置有横梁；两对支架上开设有限位孔，加载架的横梁上安装有受力底座，受力底座底面上安装有加速度传感器，加速度传感器的下方设置有待模拟的钢筋混凝土方桩，并且加速度传感器与待模拟的钢筋混凝土方桩相连，钢筋混凝土方桩的底面设置有弹簧，弹簧的顶部和底部设置有固定装置。
本实用新型进一步的改进在于，限位孔的间距为400mm。
本实用新型进一步的改进在于，限位孔中设置限位螺栓。
本实用新型进一步的改进在于，限位螺栓为直径50mm的高强度螺栓。
本实用新型进一步的改进在于，受力底座与加速度传感器通过第一十字转向接头连接。
本实用新型进一步的改进在于，加速度传感器的底部通过第二十字转向接头与待模拟的钢筋混凝土方桩相连。
本实用新型进一步的改进在于，钢筋混凝土方桩的顶部和底部均设置有钢板，第二十字转向接头与钢筋混凝土方桩顶部的钢板相接触。
本实用新型进一步的改进在于，固定装置包括底板，底板中心上焊接有直径为450mm的开口圆环，弹簧的一端套装在开口圆环外侧。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：采用本实用新型测得的基桩刚度值的方法可以有效的考虑到动态响应情况下桩周土对桩基的阻尼效应，较静态测试方法更加准确得模拟基桩在受到动态荷载下的真实刚度值，同时通过本实用新型提供的装置可以方便、快捷、有效、准确的计算出基桩刚度值，进而有效推算单桩承载力，极大的推动低应变测试技术即机械阻抗法在基桩动测方法中的应用。本实用新型的结构简单，使用方便，并且测得的结构准确。
附图说明
图1是运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置结构示意图；
图2是固定装置的结构示意图；
图3是钢筋混凝土方桩的结构示意图；
图4是弹簧的示意图；
其中：1为限位螺栓，2为限位孔，3为底座，4为第一十字转向接头，5为加速度传感器，6为钢板，7为钢筋混凝土方桩，8为固定装置，9为弹簧，10为加载架，11为第二十字转向接头。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。
参见图1～图4，本实用新型包括加载架10，加载架10包括两对竖直设置的支架，两对支架的顶部设置有横梁；两对支架上开设有限位孔2，限位孔的间距为400mm，限位孔2中设置限位螺栓1，限位螺栓1直径为50mm的高强度螺栓，加载架10为大型反力架，加载架10的横梁上安装有受力底座3，受力底座3底面上安装有加速度传感器5，并且受力底座3与加速度传感器5通过第一十字转向接头4连接，加速度传感器5的下方设置有第二十字转向接头11，第二十字转向接头11的底部设置有待模拟的钢筋混凝土方桩7，钢筋混凝土方桩7的顶部和底部均设置有钢板6，加速度传感器5的下方的第二十字转向接头11与钢筋混凝土方桩7顶部的钢板6相接触，钢筋混凝土方桩7的下方设置有弹簧9，弹簧9的顶部和底部设置有固定装置8。
参见图2，固定装置8包括底板，底板中心上焊接有直径为450mm的开口圆环，开口圆环相对底板凸起，弹簧9的一端套装在凸起的圆环外侧，从而使固定装置8起到对弹簧9固定的作用。该模拟装置由弹簧9代替实际工程中土对桩体的支承刚度。
参见图3，采用自定义的钢筋混凝土方桩7模拟基桩，钢筋混凝土方桩7的桩身尺寸为2100×300×300(mm3)，桩身两端各浇筑4根膨胀螺栓；钢筋混凝土方桩7上贴有用来模拟桩周土阻尼效应的橡胶板。选用的橡胶板尺寸为2100×300×10(mm3)，选用工业橡胶板。
参见图4，通过本实用新型的装置，运用低应变动测法，采用三种不同刚度值的弹簧模拟不同地基的支撑刚度。其中三种不同的弹簧与桩结合采用传统静态方法得到的弹簧——桩系统的刚度系数分别为33.682kg/mm、38.729kg/mm、50.890kg/mm。
通过本实用新型的装置采用《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014)给出的机械阻抗方法，将刚度公式改用来计算基桩刚度，就可以解决基桩承载力测定问题，即实现用低应变方法测定基桩承载力。同时采用该实用新型推广的基桩动测技术，可以有效克服静载试验由于持续时间长，对工程进度影响很大，有规范虽然也允许所谓的“快速维持荷载法”，但只限于工程桩的验收试验，每根桩的实际耗时也不会少于十几个小时，成本高、耗时多等原因导致试桩检测数量受到很大限制，把握基桩工程整体情况的能力很差，由于确定极限承载力的方法不同，依据同一根实测Q-S曲线，有可能获得显著不同的承载力结果等缺点。本实用新型能够更加精准、高效、便捷的进行桩基刚度值检测的目的。
采用本实用新型测得的基桩刚度值的方法可以有效的考虑到动态响应情况下桩周土对桩基的阻尼效应，较静态测试方法更加准确得模拟基桩在受到动态荷载下的真实刚度值，同时通过本实用新型提供的装置可以方便、快捷、有效、准确的计算出基桩刚度值，进而有效推算单桩承载力，极大的推动低应变测试技术即机械阻抗法在基桩动测方法中的应用。
Claims (8)
1.一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，包括加载架(10)，加载架(10)包括两对竖直设置的支架，两对支架的顶部设置有横梁；两对支架上开设有限位孔(2)，加载架(10)的横梁上安装有受力底座(3)，受力底座(3)底面上安装有加速度传感器(5)，加速度传感器(5)的下方设置有待模拟的钢筋混凝土方桩(7)，并且加速度传感器(5)与待模拟的钢筋混凝土方桩(7)相连，钢筋混凝土方桩(7)的底面设置有弹簧(9)，弹簧(9)的顶部和底部设置有固定装置(8)。
2.根据权利要求1所述的一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，限位孔(2)的间距为400mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，限位孔(2)中设置限位螺栓(1)。
4.根据权利要求3所述的一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，限位螺栓(1)为直径50mm的高强度螺栓。
5.根据权利要求1所述的一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，受力底座(3)与加速度传感器(5)通过第一十字转向接头(4)连接。
6.根据权利要求1所述的一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，加速度传感器(5)的底部通过第二十字转向接头(11)与待模拟的钢筋混凝土方桩(7)相连。
7.根据权利要求6所述的一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，钢筋混凝土方桩(7)的顶部和底部均设置有钢板(6)，第二十字转向接头(11)与钢筋混凝土方桩(7)顶部的钢板(6)相接触。
8.根据权利要求1所述的一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置，其特征在于，固定装置(8)包括底板，底板中心上焊接有直径为450mm的开口圆环，弹簧(9)的一端套装在开口圆环外侧。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201821080211.0U CN208432457U (zh) | 2018-07-09 | 2018-07-09 | 一种运用低应变动测法测试基桩刚度值的室内模拟装置 |
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Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN208432457U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112012253A (zh) * | 2020-08-29 | 2020-12-01 | 东南大学 | 分体式速载法桩基检测装置及其方法 |
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2018
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