实时量测侧向荷载下螺旋锚所受荷载位移的模型试验装置制造方法及图纸

一种实时量测侧向荷载下螺旋锚所受荷载位移的模型试验装置，包括透明模型箱体及支架，模型箱体内设螺旋锚；支架上设高度可调节的升降器，升降器径向设置供蜗杆穿过的孔，蜗杆在蜗轮的作用下可左右移动，蜗轮连接驱动装置；蜗杆一端设拉力传感器，拉力传感器通过绳索与螺旋锚顶端连接，蜗杆另一端设位移传感器；位移传感器、拉力传感器与测试分析系统连接；模型试验装置还包括PIV测试系统。与现有技术相比，本发明专利技术提供的模型试验装置可实时量测螺旋锚抗拉破坏时对应的承载力、位移以及板周土体变形。

Model test device for measuring load and displacement of spiral anchor under lateral load in real time

Model test device for real-time measurement of screw anchors under lateral load by load displacement, including a box body and a support transparent model, the model is arranged in the box body bracket is provided with lifting screw anchor; height adjustable lifter, radial worm through hole is provided, in under the action of the worm worm wheel can move around, drive device is connected with the worm gear; the worm is arranged on one end of the tension sensor, a tension sensor is connected with the screw anchor rope through the top of the worm, the other end is provided with a displacement sensor; displacement sensor, tension sensor is connected with the test and analysis system; model test device also comprises a PIV test system. Compared with the prior art, the model test device provided by the invention can measure the bearing capacity and displacement of the spiral anchor and the soil deformation at the time of tensile failure in real time.

【技术实现步骤摘要】
实时量测侧向荷载下螺旋锚所受荷载位移的模型试验装置
本专利技术涉及一种土木工程土工模型试验装置，特别是一种可研究螺旋锚在侧向作用力下所受荷载及位移变化规律的模型试验装置，应用于岩土工程的土工试验。
技术介绍
螺旋锚由于其经济实用被广泛的应用到输电线塔，挡土墙以及海洋悬浮平台，特别是对于海洋悬浮平台必须采用能够提供抗倾力的锚固基础，以抵御风浪作用对悬浮式结构造成的影响，螺旋锚由于兼具定位准确、施工时间短、对环境破坏小及经济性好等优点，成为一种新的系泊深海浮式结构的基础形式，目前已引起国内外海洋工程界的关注。目前多数学者对螺旋锚垂直上拔破坏进行了广泛的研究，但是现实工程实践中螺旋锚主要承受风以及波浪等侧向荷载，目前对螺旋锚侧向荷载研究鲜有报道。对螺旋锚板周土体变形测量技术通常分为两类：一类是埋设位移传感器的接触式测量技术；另一类是采用光学技术实现整个研究区域变形场的非接触式测量技术。传统机械接触式测量技术一般使用电阻应变片作为传感器，测点有限，难以获取整个位移场的数据。数字图像相关测量技术是通过CCD相机采集图像，根据图像变形前后的相关性来确定位移和变形的非接触式全场光学测量技术。数字图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实时量测侧向荷载下螺旋锚所受荷载位移的模型试验装置，其特征在于：包括透明模型箱体及支架，模型箱体内设螺旋锚；支架上设高度可调节的升降器，升降器径向设置供蜗杆穿过的孔，蜗杆在蜗轮的作用下可左右移动，蜗轮连接驱动装置；蜗杆一端设拉力传感器，拉力传感器通过绳索与螺旋锚顶端连接，蜗杆另一端设位移传感器；位移传感器、拉力传感器与测试分析系统连接；模型试验装置还包括PIV测试系统。

【技术特征摘要】
1.一种实时量测侧向荷载下螺旋锚所受荷载位移的模型试验装置，其特征在于：包括透明模型箱体及支架，模型箱体内设螺旋锚；支架上设高度可调节的升降器，升降器径向设置供蜗杆穿过的孔，蜗杆在蜗轮的作用下可左右移动，蜗轮连接驱动装置；蜗杆一端设拉力传感器，拉力传感器通过绳索与螺旋锚顶端连接，蜗杆另一端设位移传感器；位移传感器、拉力传感器与测试分析系统连接；模型试验装置还包括PIV测试系统。2.如权利要求1所述的模型试验装置，其特征在于所述螺旋锚包括锚片与螺旋锚杆，锚片与螺旋锚杆的设置为单节单锚、单节群锚、多节单锚或多节群锚。3.如权利要求1所述的模型试验装置，其特征在于升降器高度调节机构为丝杠螺母式。4.如权利要求3所述的模型试验装置，其特征在于升降器连接丝杠，丝杠上设置与支架固定连接的螺母。5.如权利要求1所述的模型试验装置，其特征在于所述蜗杆另一端设位移传感器挡板，支架上设与位移传感器连接的微调磁力表座。6.如权利要求1所述的模型试验装置，其特征在于所述蜗轮通过转动轴与手轮或电机连接，电机与控制器连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜彤，任淼，王文学，张昕，王忠福，王四巍，薛雷，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：河南,41