專利名稱:復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種巖土工程用試驗(yàn)裝置,特別涉及一種復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
隨著工程建設(shè)的飛速發(fā)展,地基處理手段也日趨多樣化,復(fù)合地基由于其充分利用樁間土和樁體共同作用的特有優(yōu)勢(shì)和相對(duì)低廉的工程造價(jià)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)復(fù)合地基技術(shù)發(fā)展迅速,無(wú)論從施工機(jī)械、所用材料、計(jì)算理論、施工工藝諸方面都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,在工業(yè)與民用建設(shè)中發(fā)揮了巨大的作用。復(fù)合地基設(shè)計(jì)中,基礎(chǔ)與樁體和樁間土之間設(shè)置一定厚度散體粒狀材料組成的褥墊層,是復(fù)合地基的一個(gè)特有的核心技術(shù)?;A(chǔ)下是否設(shè)置褥墊層,對(duì)復(fù)合地基受力影響很大。若不設(shè)置褥墊層,復(fù)合地基承載特性與樁基礎(chǔ)相似,樁間土承載能力難以發(fā)揮,不能成為復(fù)合地基。通過(guò)褥墊層的調(diào)整作用,就可以充分發(fā)揮樁間土的承載作用,使樁、土共同承擔(dān)荷載,從而可節(jié)省工程造價(jià)。但復(fù)合地基檢測(cè)中尚有一些問(wèn)題一直未得到解決,其中主要問(wèn)題是“樁土復(fù)合體性能的試驗(yàn)”,體現(xiàn)為1.計(jì)算方面《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2002中復(fù)合地基承載力計(jì)算公式為fspk=mRaAp+β(1-m)fsk]]>或fspk=[1+m(n-1)]fsk其中(1)Ra為單樁承載力試驗(yàn)值,fsk為樁間土承載力經(jīng)驗(yàn)值或天然地承載力試驗(yàn)值,并不是樁、土共同作用的承載力發(fā)揮值,由此計(jì)算的復(fù)合地基承載力fspk與實(shí)際是有誤差的。
(2)n為樁、土應(yīng)力比,在現(xiàn)有測(cè)試中無(wú)法得到,計(jì)算中只能用估計(jì)值,《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》建議取3~4,得不到樁、土共同作用的性能,就無(wú)法正確計(jì)算復(fù)合地基承載力fspk。
2.測(cè)試方面目前常用的是用剛性壓板的方法,即用剛性壓板直接壓到樁體與樁間土上來(lái)測(cè)試復(fù)合地基承載力。此時(shí)樁體與樁間土的變形始終是一致的,體現(xiàn)不出褥墊層的調(diào)整作用,也測(cè)不出由于樁、土剛度不同所分擔(dān)的力與變形的不同。實(shí)際上,目前的測(cè)試方法中測(cè)試時(shí)的工作性能與實(shí)際工程受力工況不相符合,所測(cè)得的樁、土共同作用時(shí)的總體受力與變形也就不是樁土復(fù)合地基真正的受力與變形的特性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中常用復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置只能測(cè)得樁、土共同作用時(shí)的總體受力與變形,未體現(xiàn)褥墊層的作用,所測(cè)得的受力、變形與實(shí)際受力、變形情況不同,提供一種復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置,樁體上方設(shè)置中心承壓板,樁間土上方設(shè)置環(huán)形承壓板,剛性承壓板設(shè)于中心承壓板與環(huán)形承壓板上方,并與兩承壓板分別用彈簧連接,中心承壓板、環(huán)形承壓板、剛性承壓板上都設(shè)置有力傳感器與位移傳感器。
本發(fā)明將原來(lái)的整塊剛性承壓板改為一個(gè)小圓型板(其面積等于樁體頂部面積)和一塊環(huán)形板(其面積等于樁間土頂部面積)作為壓板,中間用彈簧傳力(相當(dāng)于褥墊層的作用)。在施壓時(shí),樁土各自變形。用測(cè)力傳感器分別測(cè)樁、土所受的力,用位移傳感器分別測(cè)樁和土的變形。這樣,樁、土在共同作用時(shí)的力與變形即可實(shí)時(shí)測(cè)得,頂部仍可測(cè)得樁土共同作用的力與變形。
本發(fā)明的有益效果如下可同時(shí)測(cè)得共同作用時(shí)的總體受力與變形,還可測(cè)得樁、土在共同作用時(shí)和各自的受力和變形,可得到樁、土應(yīng)力比,體現(xiàn)了褥墊層的作用,可測(cè)得樁土復(fù)合體的實(shí)際工作性能。
圖1為復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置示意中1-剛性承壓板,2-彈簧,3-力傳感器,4-位移傳感器,5-樁間土,6-樁體,7-中心承壓板,8-環(huán)形承壓板。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行進(jìn)一步描述,本實(shí)施例是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的,而不是對(duì)本發(fā)明做任何限制。
復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置,樁體6上方設(shè)置中心承壓板7,樁間土5上方設(shè)置環(huán)形承壓板8,剛性承壓板1設(shè)于中心承壓板7與環(huán)形承壓板8上方,并與兩承壓板分別用彈簧2連接,中心承壓板7、環(huán)形承壓板8、剛性承壓板1上都設(shè)置有力傳感器3與位移傳感器4。
在施壓時(shí),樁體6與樁間土5各自變形。用測(cè)力傳感器4分別測(cè)樁體6、樁間土5所受的力,用位移傳感器4分別測(cè)樁體6、樁間土5的變形。這樣,樁體6、樁間土5在共同作用時(shí)的力與變形即可實(shí)時(shí)測(cè)得,頂部仍可測(cè)得樁體6、樁間土5共同作用的力與變形。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置,其特征在于樁體(6)上方設(shè)置中心承壓板(7),樁間土(5)上方設(shè)置環(huán)形承壓板(8),剛性承壓板(1)設(shè)于中心承壓板(7)與環(huán)形承壓板(8)上方,并與兩承壓板分別用彈簧(2)連接,中心承壓板(7)、環(huán)形承壓板(8)、剛性承壓板(1)上都設(shè)置有力傳感器(3)與位移傳感器(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種巖土工程用試驗(yàn)裝置,特別涉及一種復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中常用試驗(yàn)裝置只能測(cè)得共同作用時(shí)的總體受力與變形,未體現(xiàn)褥墊層的作用,測(cè)試時(shí)的受力與變形與實(shí)際工況不同、不能同時(shí)檢測(cè)樁土復(fù)合地基中樁體與樁間土的共同工作特性的問(wèn)題。其樁體上方設(shè)置中心承壓板,樁間土上方設(shè)置環(huán)形承壓板,剛性承壓板設(shè)于中心承壓板與環(huán)形承壓板上方,并與兩承壓板分別用彈簧連接,中心承壓板、環(huán)形承壓板、剛性承壓板上都設(shè)置有力傳感器與位移傳感器。本發(fā)明可同時(shí)測(cè)得樁、土在共同作用時(shí)的總體受力與變形,及各自的受力和變形,可得到樁、土應(yīng)力比,體現(xiàn)了褥墊層的作用,反映樁土復(fù)合體的實(shí)際工作性能。
文檔編號(hào)E02D33/00GK1804241SQ200610012379
公開(kāi)日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2006年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月23日
發(fā)明者鞏天真, 常積玉, 韓鵬舉 申請(qǐng)人:太原電力高等??茖W(xué)校