冻土区工程结构基础水平荷载反应试验装置制造方法及图纸

技术编号:26950062 阅读:28 留言:0更新日期:2021-01-05 21:05
本实用新型专利技术是冻土区工程结构基础水平荷载反应试验装置,包括组合式箱体、环境冷却系统、加载系统及数据测试系统四大部分。其特征是:①通过土体内置的冷却管和外接制冷设备之间制冷液的循环,实现了土体降温和冻结,能够有效模拟冻土环境。②本实用新型专利技术采用大容积、大尺寸的组合式箱体,箱体内可布置传感器的测点多,有效克服了现有模型试验由于土样尺寸小、试验系统功能有限的不足,且组合式箱体具备拆分和组合功能,移动运输方便,有效提高了室内模型试验效率。③本实用新型专利技术能够实现水平和竖向同步加载,通过地锚进行竖向加载可有效模拟较大的上部结构重量。试验箱体内部设置的保温材料既可以减少箱内的热量损失,提高降温冻结效果,还能够有效降低模型试验过程中的尺寸和边界效应。

【技术实现步骤摘要】
冻土区工程结构基础水平荷载反应试验装置
本技术涉及工程结构基础水平荷载反应试验
,具体是指冻土区工程结构基础水平荷载反应试验装置,可有效模拟包括季节冻土和多年冻土在内的各类冻土环境并测试各类工程结构基础在冻土环境下的水平荷载反应。
技术介绍
冻土在我国广泛分布,季节冻土(包括冻结深度大于0.45m的季节冻土在内)和多年冻土面积大约占我国总面积的70%,尤其在我国西部地区冻土全区域覆盖。近年来,随着我国“一带一路”和西部大开发国家战略的深入推进和实施,包括公路、铁路在内的基础设施建设不断向西部冻土区延伸,冻土的存在主要影响的是工程结构基础的荷载反应。因此,冻土环境下工程结构基础的荷载反应和工程稳定性逐渐得到了业界的关注。在一般荷载作用下,主要关注的是工程结构基础的竖向荷载反应,而特殊荷载作用下,例如地震作用,工程结构基础的水平荷载反应就显得极为重要。李永波等人在2012年发表于《岩土力学》的“冻融条件下模型桩基水平动力试验研究”表明,冻土环境与融土环境中工程结构基础在水平荷载作用下的荷载-位移关系等特征具有显著的差异,甚至位于同一冻土场地的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.冻土区工程结构基础水平荷载反应试验装置,包括组合式箱体、环境冷却系统、加载系统及数据测试系统四大部分,其特征在于:/n所述的组合式箱体由带固定槽的底板(1)、侧板1(2)、侧板2(3)、侧板3(4)、侧板4(5)、侧板斜撑(6)、斜撑挡板(7)及组合连接螺栓(8)和锚固螺栓(9)组成;其特征是侧板1(2)、侧板2(3)、侧板3(4)、侧板4(5)可以插入带固定槽的底板(1),各侧板之间通过组合连接螺栓(8)连接成一整体,带固定槽的底板(1)通过锚固螺栓(9)固定于地面,斜撑挡板(7)焊接于带固定槽的底板(1)上,侧板斜撑(6)可增强侧板1(2)和侧板2(3)的刚度及稳定性;所述的环境冷却系...

【技术特征摘要】
1.冻土区工程结构基础水平荷载反应试验装置,包括组合式箱体、环境冷却系统、加载系统及数据测试系统四大部分,其特征在于:
所述的组合式箱体由带固定槽的底板(1)、侧板1(2)、侧板2(3)、侧板3(4)、侧板4(5)、侧板斜撑(6)、斜撑挡板(7)及组合连接螺栓(8)和锚固螺栓(9)组成;其特征是侧板1(2)、侧板2(3)、侧板3(4)、侧板4(5)可以插入带固定槽的底板(1),各侧板之间通过组合连接螺栓(8)连接成一整体,带固定槽的底板(1)通过锚固螺栓(9)固定于地面,斜撑挡板(7)焊接于带固定槽的底板(1)上,侧板斜撑(6)可增强侧板1(2)和侧板2(3)的刚度及稳定性;所述的环境冷却系统由制冷设备(10)、冷却液(11)、耐低温导管(12)、保温棉(13)、冷却管(14)及扎带(15)组成;其特征是组合式箱体内壁布置一定厚度的保温棉(13),试验过程中装填土体,土体与侧壁接触部位盘绕冷却管(14),冷却管(14)两端伸出土面,一端通过耐低温导管(12)与制冷设备(10)出液口连接,另一端与制冷设备(10)进液口连接,耐低温导管(12)外包保温棉(13),保温棉(13)外部束以轧带(15)以减少外界温度的干扰,冷却液(11)通过制冷设备(10)降温,然后通过制冷设备(10)出液口进入耐低温导管(12),再通过耐低温导管(12)进入冷却管(14),最后冷却液(11)通过冷却管(14)的出液端,经过另一条耐低温导管(12)导入制冷设备(10)的进液口,完成一个循环;所述的加载系统主要由水平力加载千斤顶(16)、油管(17)、控制仪(18)、油泵(19)、反力墙(20)、竖向力加载横梁(21)、支座(22)、竖向力加载螺纹钢(23)、竖向压力环(24)、地锚螺栓(25)及地锚(26)组成;其特征是水平力加载千斤顶(16)末端固定于反力...

【专利技术属性】
技术研发人员:张熙胤王万平于生生管嘉达王义陈兴冲丁明波杨晨吟
申请(专利权)人:兰州交通大学
类型:新型
国别省市:甘肃;62

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