本实用新型专利技术提供了一种多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，包括底座，以及设置在底座上间距可调节的夹管机构，模型桩设置在夹管机构上，夹管机构的中间位置设置有对模型桩施加作用力的加力机构。本实用新型专利技术所述的多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，通过更换不同型号的上、下管夹和调节夹管固定座和夹管滑动座间距，可以实现不同长度和不同粗细的模型桩标定，节省了工作时间，提高了工作效率。提高了工作效率。提高了工作效率。
【技术实现步骤摘要】
一种多尺寸模型桩弯矩标定加载装置
[0001]本技术属于模型加载装置领域，尤其是涉及一种多尺寸模型桩弯矩标定加载装置。
技术介绍
[0002]土工离心模型试验中，涉及大量的关于建筑桩基的模型试验，试验前根据相应比尺换算得到模型桩的尺寸和壁厚，然后通过在模型桩上粘贴应变片的方式测量桩身的受力情况，正式试验之前需要对已经贴好应变片的模型桩进行力学状态标定，以获得模型桩受力与应变片电压变化的对应关系，因此这种关系标定参数的正确与否将直接影响试验结果的准确性。
[0003]目前，关于模型桩的标定方法，一般通过将模型桩两端架在支架上，中间悬空，在模型桩的中部悬挂砝码的方式。但此种方法存在无法对模型桩进行有效固定、加载点位不准确等缺点，会对标定结果产生影响。
[0004]综上所述，急需研制一种多尺寸模型桩弯矩标定加载装置。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本技术旨在提出一种多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，通过更换不同型号的上、下管夹和调节夹管固定座和夹管滑动座间距，可以实现不同长度和不同粗细的模型桩标定，节省了工作时间，提高了工作效率。
[0006]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，包括底座，以及设置在底座上间距可调节的夹管机构，模型桩设置在夹管机构上，夹管机构的中间位置设置有对模型桩施加作用力的加力机构。
[0008]进一步的，底座上设置有导轨，夹管机构包括夹管固定座和夹管滑动座，夹管固定座固定设置在底座的一端，夹管滑动座设置在导轨上，加力机构位于夹管固定座和夹管滑动座之间，且设置在导轨上，夹管固定座、加力机构、夹管滑动座之间通过水平设置的第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠连接，确保加力机构的位置始终位于夹管固定座和夹管滑动座的中心。
[0009]进一步的，第一滚珠丝杠依次穿过夹管滑动座、加力机构后，与夹管固定座通过轴承连接，第一滚珠丝杠与夹管滑动座之间通过滚珠螺母连接，第一滚珠丝杠穿过加力机构的加力滑动块，且相互之间无接触；第二滚珠丝杠一端与夹管固定座通过轴承连接，另一端与加力滑动块通过滚珠螺母连接；第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠上均设置有齿轮，两者通过齿轮啮合。
[0010]进一步的，加力机构包括加力滑动块和压杆，加力滑动块设置在导轨上，压杆的一端和加力滑动块通过转动轴铰接，压杆的另一端与托盘铰接，压杆下面且位于模型桩的上面设置有半圆形压块，半圆形压块与压杆通过螺栓调节使得压杆水平。半圆形压块上还设
置有两个导向杆，相对应的压杆上设置有两个导向杆通过孔，导向杆的设置防止半圆形压块的位置转动。
[0011]进一步的，夹管固定座和夹管滑动座从下到上均包括夹管座、下管夹、上管夹和压盖，下管夹设置在夹管座上，上管夹设置在下管夹上，压盖设置在上管夹上，且压盖与夹管座通过螺栓连接，将下管夹和上管夹固定住，其中下管夹、上管夹的相对侧均设置有半圆弧，形成圆形，且模型桩设置在下管夹、上管夹之间。
[0012]下管夹、上管夹与半圆形压块的半圆形的形状和大小相同，当夹持不同口径的模型桩时，需要替换相应大小的下管夹、上管夹与半圆形压块。
[0013]进一步的，下管夹和上管夹的外侧均设置有凸出，夹管座和压盖上均设置有凹槽，下管夹通过凸出和凹槽的配合设置在夹管座内，上管夹通过凸出和凹槽的配合设置在压盖内。
[0014]进一步的，第一滚珠丝杠的螺距是第二滚珠丝杠的螺距的2倍。首先是加力滑动块位于夹管固定座和夹管滑动座的中间，夹管滑动座移动的距离为加力滑动块移动距离的2倍，因此可以保证加力滑动块始终位于夹管固定座和夹管滑动座的中间。
[0015]进一步的，第一滚珠丝杠与第二滚珠丝杠的导向方向相反。
[0016]进一步的，第一滚珠丝杠穿过夹管滑动座的一端设置有手柄。转动手柄，夹管滑动座移动，由于加力滑动块与第一滚珠丝杠之间无接触，因此加力滑动块不会移动，第一滚珠丝杠通过齿轮带动第二滚珠丝杠转动，其中两个齿轮的齿数相同，第二滚珠丝杠转动即带动加力滑动块沿着导轨方向移动，由于第一滚珠丝杠的螺距是第二滚珠丝杠的螺距的2倍，因此夹管滑动座移动的距离为加力滑动块移动距离的2倍，保证了加力滑动块始终位于夹管固定座和夹管滑动座之间，因此可以始终对于模型桩的中间位置进行施力。
[0017]进一步的，底座上设置有刻度。
[0018]进一步的，本装置需要提前在模型桩上粘贴应变片，并结合应变仪完成模型桩的全部标定工作。
[0019]工作原理：
[0020]1.提前在模型桩上粘贴应变片，将应变片导线连接至应变仪上。
[0021]2.根据模型桩的直径选择合适的下管夹和上管夹，将下管夹放入夹管座内。
[0022]3.根据模型桩的直径选择合适的半圆形压块插入压杆中。
[0023]4.转动手柄调节使得夹管固定座和夹管滑动座之间的距离，使得夹管固定座和夹管滑动座之间的距离等于模型桩的长度，放上模型桩。
[0024]5.将上管夹扣在模型桩上，然后将压盖扣在上管夹上，使用螺栓将模型桩牢牢的锁紧。
[0025]6.将压杆压于模型桩上，调节螺栓使压杆水平，并调节螺栓使得压杆位于水平方向。
[0026]7.根据具体要求在托盘上添加第一级砝码，采集此时应变仪读数。
[0027]8.在托盘上继续添加第二级、第三级、第
……
级砝码，并采集每一级应变仪读数，完成标定过程。
[0028]相对于现有技术，本技术所述的多尺寸模型桩弯矩标定加载装置具有以下优势：
[0029]本技术所述的多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，可以灵活适应不同直径和长度的模型桩，同时压载点的位置可以根据模型桩的长度自动调节到模型桩的中部，通过压杆倍率的放大效应，标定使用的砝码更小，设备更加轻便，提高了工作效率，节省了工作时间。
附图说明
[0030]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0031]图1为本技术实施例所述的多尺寸模型桩弯矩标定加载装置的结构示意图；
[0032]图2为图1去掉模型桩的示意图；
[0033]图3为本技术实施例所述的夹管滑动座的结构示意图；
[0034]图4为本技术实施例所述的下管夹和上管夹配合的示意图；
[0035]图5为本技术实施例所述的夹管座的结构示意图；
[0036]图6为本技术实施例所述的下管夹的结构示意图；
[0037]图7为本技术实施例所述的压盖的结构示意图。
[0038]附图标记说明：
[0039]1‑
底座；2
‑
导轨；3
‑
夹管固定座；301
‑
夹管座；302
‑
下管夹；303
‑
上管夹；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，其特征在于：包括底座，以及设置在底座上间距可调节的夹管机构，模型桩设置在夹管机构上，夹管机构的中间位置设置有对模型桩施加作用力的加力机构。2.根据权利要求1所述的多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，其特征在于：底座上设置有导轨，夹管机构包括夹管固定座和夹管滑动座，夹管固定座固定设置在底座的一端，夹管滑动座设置在导轨上，加力机构位于夹管固定座和夹管滑动座之间，且设置在导轨上，夹管固定座、加力机构、夹管滑动座之间通过水平设置的第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠连接，确保加力机构的位置始终位于夹管固定座和夹管滑动座的中心。3.根据权利要求2所述的多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，其特征在于：第一滚珠丝杠依次穿过夹管滑动座、加力机构后，与夹管固定座通过轴承连接，第一滚珠丝杠与夹管滑动座之间通过滚珠螺母连接，第一滚珠丝杠穿过加力机构的加力滑动块，且相互之间无接触；第二滚珠丝杠一端与夹管固定座通过轴承连接，另一端与加力滑动块通过滚珠螺母连接；第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠上均设置有齿轮，两者通过齿轮啮合。4.根据权利要求1所述的多尺寸模型桩弯矩标定加载装置，其特征在于：加力机构包括加力滑动块和压杆，加力滑动块设置在导轨上，压杆的一端和加力滑动块通过转动轴铰接，压...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪俊，安晓宇，王勋，晋亚斐，纪文栋，曲树盛，
申请(专利权)人：安徽省引江济淮集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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