一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，包括模型箱，模型箱中自底向上分层填筑地基土，地基土中埋设有桩，它还包括位于桩顶上方的竖向加载承载板、限制竖向加载承载板水平向位移的四根支撑杆和位于竖向加载承载板与桩之间的桩顶套件；竖向加载承载板与支撑杆通过螺帽固定连接，支撑杆通过竖向滚轴连接于模型箱的外侧壁上，且支撑杆通过滚轴作用连同承载板一起仅发生竖向位移；桩顶套件采用H形钢质套环，以对桩顶起到水平滑移约束作用；该装置通过插入反转后承载板的预留孔洞模拟桩顶嵌固约束。本实用新型专利技术可以模拟桩顶水平滑移约束和嵌固约束，更加贴近实际的模拟工程中桩身受力与变形，增加桩基模型试验的多样化和便捷性。

A test device for simulating horizontal sliding and embedded restraint of pile top

The utility model provides a test device for simulating the horizontal sliding and embedded restraint of the pile top, which includes a model box, in which the foundation soil is filled from the bottom to the top in layers, and the pile is embedded in the foundation soil. It also includes a vertical loading bearing plate above the pile top, four supporting rods restricting the horizontal displacement of the vertical loading bearing plate, and a pile top sleeve between the vertical loading bearing plate and the pile The vertical loading bearing plate and the support rod are fixed and connected by nuts, and the support rod is connected to the outer wall of the model box by vertical rollers, and the support rod only has vertical displacement together with the bearing plate through the roller action; the pile top kit adopts H-shaped steel ferrule to restrain the horizontal sliding of the pile top; the device simulates the pile by inserting the reserved holes of the reversed bearing plate Pinning constraints. The utility model can simulate the horizontal sliding constraint and the embedded constraint of the pile top, which is more close to the actual force and deformation of the pile body in the simulation project, and increases the diversification and convenience of the pile foundation model test.

【技术实现步骤摘要】
一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置
本技术涉及岩土模型试验
，特别是一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置。
技术介绍
桩基模型试验是通过室内有限尺寸模型来揭示实际工程桩基的受力特种，以指导实际桩基工程的设计与施工，是桩基力学性能分析的重要手段，具有试验条件可控、可考虑因素多样化和试验成本经济等技术优势，在桩基工程科研与施工设计中被广泛应用。然而，目前的桩基模型试验中桩顶多采用焊接固定或自由变形，极少考虑桩顶约束条件的影响，这与实际工程中桩顶的受力与变形情况是不相符的。尤其近年来随着基础设施建设的迅速发展，在既有桩基附近堆载的工况经常出现，势必引起既有桩基的水平被动受荷，使得桩基的承载性状发生明显改变，极易引发工程事故。然而，与新建桩基可采用现场载荷试验来揭示桩基受力特性不同，此类桩大多在前期设计时为竖向承载桩，后期使用时由于遇到不平衡堆载而被动侧向受荷，基本无法采用传统现场载荷试验分析其受力特征，该工况下室内模型试验具有明显的技术优势，但截至目前，对这种堆载作用下考虑周围土体移动影响的被动桩受力性状研究相对薄弱，尤其是对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，包括模型箱，模型箱中自底向上分层填筑地基土，地基土中埋设有桩，其特征在于：它还包括位于桩顶上方的竖向加载承载板(1)、限制竖向加载承载板水平向位移的四根支撑杆(2)和位于竖向加载承载板与桩之间的桩顶套件(3)；所述竖向加载承载板(1)与支撑杆(2)通过螺帽(4)固定连接，支撑杆(2)通过竖向滚轴(5)连接于模型箱的外侧壁上，且支撑杆(2)通过滚轴作用连同承载板一起仅发生竖向位移；桩顶套件(3)采用H形钢质套环。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，包括模型箱，模型箱中自底向上分层填筑地基土，地基土中埋设有桩，其特征在于：它还包括位于桩顶上方的竖向加载承载板(1)、限制竖向加载承载板水平向位移的四根支撑杆(2)和位于竖向加载承载板与桩之间的桩顶套件(3)；所述竖向加载承载板(1)与支撑杆(2)通过螺帽(4)固定连接，支撑杆(2)通过竖向滚轴(5)连接于模型箱的外侧壁上，且支撑杆(2)通过滚轴作用连同承载板一起仅发生竖向位移；桩顶套件(3)采用H形钢质套环。


2.根据权利要求1所述的一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，其特征在于：所述竖向加载承载板(1)采用钢板，竖向加载承载板的四角处分别设有直径与支撑杆(2)直径相同的孔洞，竖向加载承载板的中心处设有直径与桩顶套件(3)外壁直径相同的凹口，当凹口向上时，凹口内设置钢质垫块(6)，垫块(6)直径与凹口直径相同，厚度与凹口深度相同。


3.根据权利要求1所述的一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，其特征在于：所述支撑杆(2)的上部设有外螺纹，支撑杆(2)的上部穿过竖向加载承载板(1)四角处的孔洞通过上下螺帽(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，孙凯，张亚沛，张景飞，时刚，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：河南;41