一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱，包括：试验模型箱，所述试验模型箱包括框架，所述框架内壁四周均固定安装侧板，所述试验模型箱内部为封闭式结构，所述试验模型箱底部设有冲沟，所述冲沟中心位置为沟间，所述沟间左右两侧为沟脑，所述试验模型箱顶部固定安装降雨组件，所述降雨组件用于对冲沟顶部模拟降雨，本实用新型专利技术通过设置桩基受力检测组件，在冲沟内部通过设置微型桩，从而方便通过各个传感器对冲沟内部在模拟受到雨水冲刷时，对冲沟内部结构的影响，从而方便得出较为准确的测试实验结果，有利于操作人员提高对冲沟结构的实体研究，方便提高实验精度，方便得出准确的实验数据。方便得出准确的实验数据。方便得出准确的实验数据。

【技术实现步骤摘要】
一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱


[0001]本技术涉及模拟冲沟区桩基受力设备
，尤其涉及一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱。

技术介绍

[0002]通过跨越冲沟的桥梁桩基及桩周土破坏物理模型试验，可观测降雨渗流、坡面径流和冲沟洪流等不同水作用后桥梁桩基桩周黄土土体的受力变形及破坏现象，同时，可测试模型桥梁桩基的变形及破坏现象，与现场监测结果对比分析，获取跨越冲沟的桥梁桩基桩周土的力学特征及桥梁桩基的受力特征，为跨越冲沟的桥梁桩基的防护技术推荐提供可靠的理论支撑，相似理论是说明自然界和工程中各种相似现象相似原理的学说，由于其能将工程实际与模型试验联系起来，揭示具体工程的实际问题，因此在试验理论学科中得到了广泛应用，若两个系统在弹性范围内是力学相似的，则原型和模型都满足以下方程：平衡方程、几何方程、物理方程、边界条件及相容方程。分别用p和m表示原型和模型的物理量，把原型和模型间对应的物理量之比称为相似常数，在对建筑跨越冲沟的桥梁桩基进行安装和提高稳定性的施工工作中，为了对跨越冲沟的桥梁桩基的安全性进行较为准确的测定，需要通过对真实情景进行实验，传统的实验方式一般不方便进行破坏性实验，从而难以得到较为准确的实验结果，需要对场景在模拟复原，从而进行模拟实验得出实验结论，并通过实验结论，进行针对性防范施工，以保障跨越冲沟的桥梁桩基后期使用中的安全性。
[0003]因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员有必要研发一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]本技术的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱，包括：试验模型箱，所述试验模型箱包括框架，所述框架内壁四周均固定安装侧板，所述试验模型箱内部为封闭式结构，所述试验模型箱底部设有冲沟，所述冲沟中心位置为沟间，所述沟间左右两侧为沟脑，所述试验模型箱顶部固定安装降雨组件，所述降雨组件用于对冲沟顶部模拟降雨，所述冲沟内部安装有桩基受力检测组件，所述桩基受力检测组件包括微型桩，所述微型桩均匀分布设置有八组，八组所述微型桩插入到冲沟内部，所述微型桩外壁固定安装电阻式应变片，所述冲沟内部安装有土压力盒、土壤水分计，所述微型桩外壁固定安装位移计。
[0007]进一步的，所述电阻式应变片用于检测微型桩的桩身应力变化值，所述土压力盒用于检测冲沟内部土压力，所述土压力盒电性连接静态应力应变测试仪。
[0008]进一步的，所述土壤水分计用于检测冲沟内部水分含量，所述土壤水分计电性连接USB数据转换盒，所述USB数据转换盒电性连接USB接口，所述USB接口用于与电脑连接读取USB数据转换盒中的数据信号。
[0009]进一步的，所述位移计设有八个，八个所述位移计分别固定安装在八个所述微型桩外壁上，所述位移计电性连接数字万用表，所述万用表用于检测位移计位移变化产生的电信号变化。
[0010]进一步的，所述降雨组件包括发电机，所述发电机固定安装在试验模型箱顶部，所述发电机电性连接自吸泵，所述自吸泵固定在试验模型箱顶部，所述发电机用于对自吸泵进行供电，所述自吸泵输入端固定安装导管一。
[0011]进一步的，所述自吸泵输出端固定安装导管二，所述导管二底端固定连接伸缩软管，所述伸缩软管延伸至试验模型箱内部。
[0012]进一步的，所述伸缩软管底部固定连接导管三，所述导管三外壁均匀固定安装喷头，所述试验模型箱顶部内壁固定安装气缸，所述气缸输出端固定连接在导管三，所述气缸用于驱动导管三升降调节喷头高度。
[0013]在上述技术方案中，本技术提供的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱，具有以下有益效果：
[0014]1.通过设置降雨组件，在喷头和自吸泵之间通过导管二、伸缩软管、导管三进行连接，并在其中安装可调水压的压力表，从而方便控制喷头处的降雨量，方便通过对自然雨水进行模拟，从而方便控制对冲沟表面进行冲刷，从而方便提高模拟实验结果的准确性；
[0015]2.通过设置桩基受力检测组件，在冲沟内部通过设置微型桩，从而方便通过各个传感器对冲沟内部在模拟受到雨水冲刷时，对冲沟内部结构的影响，从而方便得出较为准确的测试实验结果，有利于操作人员提高对冲沟结构的实体研究，方便提高实验精度，方便得出准确的实验数据。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本技术实施例提供的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱的主视结构示意图；
[0018]图2为本技术实施例提供的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱的试验模型箱内部结构示意图；
[0019]图3为本技术实施例提供的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱的土壤水分计安装结构示意图；
[0020]图4为本技术实施例提供的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱的位移计结构示意图；
[0021]图5为本技术实施例提供的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱的土压力盒工作结构示意图。
[0022]附图标记说明：试验模型箱100、框架110、侧板120、冲沟130、沟脑131、沟间132、降雨组件200、发电机210、自吸泵220、导管一221、导管二222、伸缩软管223、导管三224、喷头225、气缸230、桩基受力检测组件300、微型桩310、电阻式应变片320、土压力盒330、静态应力应变测试仪340、土壤水分计350、USB数据转换盒360、USB接口361、位移计370、数字万用
表380。
具体实施方式
[0023]为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面将结合附图对本技术作进一步的详细介绍。
[0024]参见图1－图5所示；
[0025]本技术的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱，试验模型箱100，试验模型箱100包括框架110，框架110内壁四周均固定安装侧板120，试验模型箱100内部为封闭式结构，试验模型箱100底部设有冲沟130，冲沟130中心位置为沟间132，沟间132左右两侧为沟脑131，试验模型箱100顶部固定安装降雨组件200，降雨组件200用于对冲沟130顶部模拟降雨，冲沟130内部安装有桩基受力检测组件300，桩基受力检测组件300包括微型桩310，微型桩310均匀分布设置有八组，八组微型桩310插入到冲沟130内部，微型桩310外壁固定安装电阻式应变片320，冲沟130内部安装有土压力盒330、土壤水分计350，微型桩310外壁固定安装位移计370，具体的，通过设置试验模型箱100和冲沟130配合使用，具有方便本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱，包括：试验模型箱(100)，所述试验模型箱(100)包括框架(110)，所述框架(110)内壁四周均固定安装侧板(120)，所述试验模型箱(100)内部为封闭式结构，所述试验模型箱(100)底部设有冲沟(130)，其特征在于，所述冲沟(130)中心位置为沟间(132)，所述沟间(132)左右两侧为沟脑(131)，所述试验模型箱(100)顶部固定安装降雨组件(200)，所述降雨组件(200)用于对冲沟(130)顶部模拟降雨，所述冲沟(130)内部安装有桩基受力检测组件(300)，所述桩基受力检测组件(300)包括微型桩(310)，所述微型桩(310)均匀分布设置有八组，八组所述微型桩(310)插入到冲沟(130)内部，所述微型桩(310)外壁固定安装电阻式应变片(320)，所述冲沟(130)内部安装有土压力盒(330)、土壤水分计(350)，所述微型桩(310)外壁固定安装位移计(370)。2.根据权利要求1所述的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱，其特征在于，所述电阻式应变片(320)用于检测微型桩(310)的桩身应力变化值，所述土压力盒(330)用于检测冲沟(130)内部土压力，所述土压力盒(330)电性连接静态应力应变测试仪(340)。3.根据权利要求2所述的一种用于模拟冲沟区桩基受力特性的模型箱，其特征在于，所述土壤水分计(350)用于检测冲沟(130)内部水分含量，所述土壤水分计(350)电性连接USB数据转换盒(360)，所述USB数据转换盒(360)电性连接USB接口(361)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵华，杨喜英，段贵明，马国峰，齐秀廷，何雄伟，
申请(专利权)人：山西工程科技职业大学，
类型：新型
国别省市：