CN211113787U - 一种小吨位静载试验设备 - Google Patents

Abstract

一种小吨位静载试验设备，包括：支撑支架、钢梁、千斤顶、长螺杆基准梁、配重、位移表、法兰盘、水平反力装置；钢梁由支撑支架支撑，千斤顶位于钢梁下方并以配重、钢梁为反力梁进行竖向抗压试验，千斤顶位于钢梁上方且以长螺杆穿过钢梁板面并通过法兰盘与桩基立柱端部固定进行竖向抗拔试验，撤除支撑支架、钢梁装置，仅使用千斤顶、水平反力装置即可进行水平载力试验；该装置结构简单、受力传递明确可更好的满足各种工况中桩基础或小型支架基础承载力验收的需求；再者设备体积小、造价低、现场搬运组装方便，具有较好的推广前景。

Description

一种小吨位静载试验设备

技术领域

本实用新型涉及微型桩基础或小型支架基础的承载力检测技术领域，具体为一种小吨位静载试验设备。

背景技术

静载试验是工程桩基承载力验收的主要形式，常见的静载设备体积较大，运输成本高，现场搬运组装设备繁琐。随着科技的不断发展，越来越多的光伏发电、光热发电进入大众视野，太阳能发电站镜区基础多采用微型桩基础或小型支架基础，并且数量巨大。

因此，亟需开发一种形式简单、受力传递明确、设备安装简单的新型静载试验设备将更好的满足各种工况中桩基础或小型支架基础承载力验收的需求。

实用新型内容

一种小吨位静载试验设备，包括：支撑支架1、钢梁2、千斤顶3、长螺杆4、基准梁6、配重7、位移表9、法兰盘10、水平反力装置5；所述支撑支架1包括主支撑架11，上端与主支撑架11焊接固定的辅助支撑架12，与主支撑架11、辅助支撑架12底端焊接固定的支撑底板13；支撑支架1位于钢梁2的四角支撑位置且与钢梁2无机械连接关系；竖向抗压试验状态下，配重7置于钢梁2上做为反力梁，所述千斤顶3置于微型桩中立柱8的顶端且所述千斤顶3的顶端抵住反力梁的下板面，基准梁6竖直固定在微型桩一侧且基准梁6上立式安装有位移表9；竖向抗拔承载力试验状态下，所述法兰盘10的中心位置加工有螺纹通孔，长螺杆4的下端部穿过法兰盘10中心处的螺纹通孔且用螺母101固定，立柱8上端部设有一体成型的法兰盘，周向排列的螺栓组件将法兰盘10与立柱8上端部的法兰盘螺固连接，长螺杆4穿过钢梁2的板面且穿过钢梁上端千斤顶3的中心通孔，通过螺母102、垫片103将其与千斤顶3固定，基准梁6竖直固定在微型桩一侧且基准梁6上立式安装有位移表9；水平承载力试验状态下，千斤顶3水平置于水平反力装置5中，所述千斤顶3一端垂直抵靠在立柱8上端部侧面、另一端垂直抵靠在水平反力装置5的侧板面，基准梁6竖直固定在微型桩一侧且基准梁6上平躺式安装有位移表9。

以太阳能电站镜区微型桩基础等小型支架基础为例，受力点高于正负零，不同于常规桩基础。竖向抗压承载力试验中使用千斤顶置于定日镜支架顶端，采用横梁加配重的反力形式进行试验(竖向抗压试验设备组装图见图1)。竖向抗拔承载力试验中采用长螺杆将法兰盘与千斤顶连接，使用螺栓固定法兰盘与支架基础顶面，省去了常规竖向抗拔试验中使用采用钢筋焊接过程，避免了对支架基础的破坏，并且节约了设备组装时间(竖向抗拔试验设备组装图见图2)。水平承载力试验要求加荷点高于正负零，无法采用常规相邻桩提供反力的形式，因此使用装载机作为反力装置，把试验加载系统安装于铲斗内部，将铲斗抬升至试验加载位置进行加载。通过在试验过程中对装载机的观测以及对试验数据的分析，说明该加载系统及反力装置均可满足试验要求(水平承载力试验装置图见图3)。该试验装置将加载系统与反力装置固定在一起，减少试验前设备安装时间，并且装载机机动灵活，设备搬运方便，大大节省了设备搬运成本。再者千斤顶实验过程中均为抵触连接并无机械连接方式，便于反复加载实验。

本实用新型涉及的小吨位静载试验设备，结构简单、受力传递明确、设备搬运组装方便。

优选的，所述小吨位静载试验设备，基准梁、立柱8之间的水平间距大于2m且大于4D，其中D为立柱8的直径。

优选的，所述小吨位静载试验设备，竖向抗压试验中，千斤顶3与反力梁的下板面之间安装有压力传感器；竖向抗拔试验中，千斤顶3与钢梁2的上板面之间安装有压力传感器；水平承载力试验中，千斤顶与立柱8顶端法兰盘侧面或与水平反力装置5侧板面之间设置有压力传感器。所述并非对压力传感器位置的限定，只要能测得千斤顶3的压力示数即可，或者在与千斤顶3连接的油泵中设置油压测量计。

优选的，所述小吨位静载试验设备，立柱上端部的一体式法兰盘是侧边为平面的多边形结构，例如矩形。多边形的法兰盘适用于水平承载力试验的进行，千斤顶3可直接抵靠在法兰盘的平直侧板面。

优选的，所述小吨位静载试验设备，水平反力装置5是装载机，装载机的铲斗中垂直焊接有铁板51，千斤顶3的一端直接抵靠在铁板51的侧板面。

优选的，所述小吨位静载试验设备，钢梁2是工字钢结构，所述钢梁2的板面是中空结构。

优选的，所述小吨位静载试验设备，钢梁2的下板面的四角位置加工有内凹的支架定位槽，主支撑架11的上端部置于支架定位槽中，在两者无连接关系的基础上避免相对滑动。

优选的，所述小吨位静载试验设备，支撑支架1中主支撑架11、辅助支撑架12为圆管或钢板结构。

优选的，所述小吨位静载试验设备，立柱8顶端的法兰盘侧面加工有供千斤顶3端部穿插的定位孔，便于水平承载力试验的进行。

优选的，所述小吨位静载试验设备，所述支撑支架1是作用重心可调节的结构，主支撑架11由多段中心加工有螺纹孔的支撑架组成，螺杆旋入上、下相邻两段支撑架的中心螺纹孔中将其螺固，通过多段支撑架的竖向螺固灵活调节静载实验设备的作用高度以满足不同桩基的试验检测需求。

附图说明：

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：

图1是本实用新型涉及的小吨位静载试验设备竖向抗压实验设备组装图；

图2是本实用新型涉及的小吨位静载试验设备竖向抗拔实验设备组装图；

图3是本实用新型涉及的小吨位静载试验设备水平承载力实验设备组装图；

编号对应的具体结构如下：

支撑支架1、主支撑架11、辅助支撑架12、支撑底板13、钢梁2、千斤顶3、长螺杆4、水平反力装置5、铁板51、基准梁6、配重7、立柱8、位移表9、法兰盘10、螺母101、螺母102、垫片103；

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

具体实施案例1：

一种小吨位静载试验设备，包括：支撑支架1、钢梁2、千斤顶3、长螺杆4、基准梁6、配重7、位移表9、法兰盘10、水平反力装置5；所述支撑支架1包括主支撑架11，上端与主支撑架11焊接固定的辅助支撑架12，与主支撑架11、辅助支撑架12底端焊接固定的支撑底板13；支撑支架1位于钢梁2的四角支撑位置且与钢梁2无机械连接关系；竖向抗压试验状态下，配重7置于钢梁2上做为反力梁，所述千斤顶3置于微型桩中立柱8的顶端且所述千斤顶3的顶端抵住反力梁的下板面，基准梁6竖直固定在微型桩一侧且基准梁6上立式安装有位移表9；竖向抗拔承载力试验状态下，所述法兰盘10的中心位置加工有螺纹通孔，长螺杆4的下端部穿过法兰盘10中心处的螺纹通孔且用螺母101固定，立柱8上端部设有一体成型的法兰盘，周向排列的螺栓组件将法兰盘10与立柱8上端部的法兰盘螺固连接，长螺杆4穿过钢梁2的板面且穿过钢梁上端千斤顶3的中心通孔，通过螺母102、垫片103将其与千斤顶3固定，基准梁6竖直固定在微型桩一侧且基准梁6上立式安装有位移表9；水平承载力试验状态下，千斤顶3水平置于水平反力装置5中，所述千斤顶3一端垂直抵靠在立柱8上端部侧面、另一端垂直抵靠在水平反力装置5的侧板面，基准梁6竖直固定在微型桩一侧且基准梁6上平躺式安装有位移表9。

其中，竖向抗压试验中，千斤顶3与反力梁的下板面之间安装有压力传感器；竖向抗拔试验中，千斤顶3与钢梁2的上板面之间安装有压力传感器；水平承载力试验中，千斤顶与立柱8顶端法兰盘侧面或与水平反力装置5侧板面之间设置有压力传感器。所述并非对压力传感器位置的限定，只要能测得千斤顶3的压力示数即可，基准梁、立柱8之间的水平间距等于2m，其中立柱8的直径为300mm。

进一步的，立柱上端部的一体式法兰盘是矩形状结构且矩形法兰盘的侧面加工有供千斤顶3端部穿插的定位孔，便于水平承载力试验的进行。

进一步的，水平反力装置5是装载机，装载机的铲斗中垂直焊接有铁板51，千斤顶3的一端直接抵靠在铁板51的侧板面。

可选择的，钢梁2是工字钢结构，所述钢梁2的板面是中空结构。

进一步的，钢梁2的下板面的四角位置加工有内凹的支架定位槽，主支撑架11的上端部置于支架定位槽中，在两者无连接关系的基础上避免相对滑动。

可选择的，支撑支架1中主支撑架11、辅助支撑架12为圆管，所述支撑支架1是作用重心可调节的结构，主支撑架11由两段中心加工有螺纹孔的支撑架组成，螺杆旋入上、下相邻两段支撑架的中心螺纹孔中将其螺固，通过两段可拆卸的支撑架灵活调节静载实验设备的作用高度以满足不同桩基的试验检测需求。

本具体实施案例中涉及的小吨位静载试验设备，该装置结构简单、受力传递明确可更好的满足各种工况中桩基础或小型支架基础承载力验收的需求；再者设备体积小、造价低、现场搬运组装方便，具有较好的推广前景。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种小吨位静载试验设备，包括：支撑支架、钢梁、千斤顶、长螺杆、基准梁、配重、位移表、法兰盘、水平反力装置；所述支撑支架包括主支撑架，上端与主支撑架焊接固定的辅助支撑架，与柱支撑架、辅助支撑架底端焊接固定的支撑底板；支撑支架位于钢梁的四角支撑位置且与钢梁无机械连接关系；竖向抗压试验状态下，配重置于钢梁上板面做为反力梁，所述千斤顶置于微型桩中立柱的顶端且所述千斤顶的顶端抵住反力梁的下板面，基准梁竖直固定在微型桩一侧且基准梁上立式安装有位移表；竖向抗拔承载力试验状态下，所述法兰盘的中心位置加工有螺纹通孔，长螺杆的下端部穿过法兰盘中心处的螺纹通孔且用螺母固定，立柱上端部设有一体成型的法兰盘，周向排列的螺栓组件将法兰盘与立柱上端部的法兰盘螺固连接，长螺杆穿过钢梁的板面且穿过钢梁上端千斤顶的中心通孔，通过螺母、垫片将其与千斤顶固定，基准梁竖直固定在微型桩一侧且基准梁上立式安装有位移表；水平承载力试验状态下，千斤顶水平置于水平反力装置中，所述千斤顶一端垂直抵靠在立柱上端部侧面、另一端垂直抵靠在水平反力装置的侧板面，基准梁竖直固定在微型桩一侧且基准梁上平躺式安装有位移表。

2.如权利要求1所述小吨位静载试验设备，其特征在于：竖向抗压试验中，千斤顶与反力梁的下板面之间安装有压力传感器；竖向抗拔试验中，千斤顶与钢梁的上板面之间安装有压力传感器；水平承载力试验中，千斤顶与立柱顶端法兰盘侧面或与水平反力装置侧板面之间设置有压力传感器。

3.如权利要求1所述小吨位静载试验设备，其特征在于：立柱上端部的一体式法兰盘是侧边为平面的多边形结构。

4.如权利要求1所述小吨位静载试验设备，其特征在于：水平反力装置是装载机，装载机的铲斗中垂直焊接有铁板，千斤顶的一端直接抵靠在铁板的侧板面。

5.如权利要求1所述小吨位静载试验设备，其特征在于：钢梁是工字钢结构，所述钢梁的板面是中空结构。

6.如权利要求1所述的小吨位静载试验设备，其特征在于：钢梁下板面的四角位置加工有内凹的支架定位槽，主支撑架的上端部置于支架定位槽中。

7.如权利要求1所述小吨位静载试验设备，其特征在于：支撑支架中主支撑架、辅助支撑架为圆管或钢板结构。

8.如权利要求1或4任一所述小吨位静载试验设备，其特征在于：立柱顶端的法兰盘侧面加工有供千斤顶端部穿插的定位孔。

9.如权利要求1所述小吨位静载试验设备，其特征在于：所述支撑支架是作用重心可调节的结构，主支撑架由多段中心加工有螺纹孔的支撑架组成，螺杆旋入上、下相邻两段支撑架的中心螺纹孔中将其螺固。

10.如权利要求1所述小吨位静载试验设备，其特征在于：基准梁、立柱之间的水平间距大于2m且大于4D，其中D为立柱的直径。

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