可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置及试验方法，本发明专利技术的试验装置主要包括：压力仓、钢土、线圈、模型吸力桶、电机等。该装置通过缠绕在压力仓两端的线圈形成的匀强磁场给钢土施加额外竖向场力来实现超重力环境，还原模型受到的实际地应力，通过加压孔注入高压空气模拟海洋深水环境中高压力的情况。本发明专利技术的试验装置具有结构简单，操作方便，结果准确的优点。解决了目前现有的试验仪器无法模拟海洋深水环境下的高压环境以及模型缩尺效应带来的土压力无法还原的问题，试验效率高，操作灵活，优势突出。

Test equipment and method for simulating the installation and cyclic loading process of suction bucket in deep sea

【技术实现步骤摘要】
可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置及试验方法
本专利技术属于土木工程试验
，涉及一种可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置及试验方法。
技术介绍
随着海洋强国战略的提出，我国明显加快了海洋资源的开发利用步伐。由于海洋环境十分恶劣，风、浪等循环荷载持续作用，海洋结构物的建设过程中出现了诸多技术问题，比如海洋基础与深海海床土体的循环作用问题等，而通过试验研究是目前最为可靠的技术手段。开展深海环境中的结构物与土体的试验，还原深水条件下的高压环境及海床土体的真实应力状态是十分困难的。目前来看，在模型试验中还原土体的真实应力状态只能通过离心机试验的方式，离心机通过高速旋转给土体施加离心力，实现土体的超重力环境，从而保证缩尺模型受到的土体作用力与实际工况中一致。但是，离心机试验费用高昂，操作难度大并且对也难以同时实现高压环境。另外，吸力桶基础是海洋结构物广泛使用的一种基础形式，其主要优势在于施工速度快、拆除方便、避免打桩噪声等。在实际工程中的主要问题在于安装过程控制以及循环受荷特性等，由于现场试验开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置，其特征在于，包括压力仓(1)、设于两个压力仓(1)内的两个线圈(3)、模型吸力桶(4)、电机A(5)、电机B(13)；所述的压力仓(1)内装有钢土(2)；所述的其中一个线圈(3)位于钢土(2)下方，另一个线圈(3)位于钢土(3)上方；所述的压力仓(1)顶部设有上盖板(9)；所述的上盖板(9)上设有电机A(5)，用于将模型吸力桶(4)放置于钢土(3)表面；所述的电机B(13)设于压力仓(1)侧壁上，用于对模型吸力桶(4)施加水平荷载。/n

【技术特征摘要】
1.一种可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置，其特征在于，包括压力仓(1)、设于两个压力仓(1)内的两个线圈(3)、模型吸力桶(4)、电机A(5)、电机B(13)；所述的压力仓(1)内装有钢土(2)；所述的其中一个线圈(3)位于钢土(2)下方，另一个线圈(3)位于钢土(3)上方；所述的压力仓(1)顶部设有上盖板(9)；所述的上盖板(9)上设有电机A(5)，用于将模型吸力桶(4)放置于钢土(3)表面；所述的电机B(13)设于压力仓(1)侧壁上，用于对模型吸力桶(4)施加水平荷载。


2.根据权利要求1所述的可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置，其特征在于，所述的压力仓(1)为筒状，所述的两个线圈(3)分别固定在压力仓(1)的上下部，其直径与压力仓(1)外径相同，通电后可在压力仓内形成匀强磁场；所述的钢土(2)在匀强磁场的作用下受到竖直向下的场作用力，实现土体的超重力环境，还原与缩尺模型对应的土体真实应力状态。


3.根据权利要求1所述的可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置，其特征在于，所述的压力仓(1)与模型吸力桶(4)的材质为铝合金，不受磁力影响。


4.根据权利要求1所述的可模拟海洋深水环境下吸力桶安装、循环受荷过程的试验装置，其特征在于，所述的上盖板(9)与压力仓(1)的侧壁通过卡扣固定；所述的压力仓(1)侧壁上设有加压孔(10)、抽气孔(6)、有机玻璃视窗(17)；通过所述的加...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文杰，李佳豪，国振，芮圣洁，李雨杰，李玲玲，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33