一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，包括加載裝置，加載裝置為液壓靜力壓裝機，加載裝置鉗口夾有傳力混凝土樁，傳力混凝土樁下方設置有短柱，短柱側面固定有牛腿柱，所述牛腿柱的形狀為直角梯形，其中，牛腿柱的下底與短柱的側面連接，牛腿柱的直角腰與短柱的上端面位于同一水平面上，所述短柱、牛腿柱上方都連接有預埋件，所述預埋件中設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器外接壓力測定儀器。本發(fā)明在短柱側面增加了牛腿柱，使得加載裝置不僅可以對擴展基礎實施軸心加載，還可以實施偏心加載；使用液壓靜力壓樁機代替反力架千斤頂體系，有效地提高針對大寬高比擴展基礎足尺試驗的實驗效率，節(jié)省了成本且減少了時間。
【專利說明】
一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于擴展基礎足尺試驗的體系，具體涉及一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造。
【背景技術】
[0002]目前，擴展基礎是輸電線鐵塔的主要形式之一。特高壓輸電線路建設中，基礎造價占總體投資的16%?20%，因此基礎的優(yōu)化設計對于節(jié)省工期與造價起著重要作用。
[0003]減少地基土的開挖深度，即降低基礎臺階的高度，從經濟的角度來說可以大幅度減少造價，并且可以加快工期。但是，擴展基礎嚴格遵守現(xiàn)行國家行業(yè)標準中臺階寬高比不超過2.5的要求，所以降低基礎臺階的高度，擴展基礎的臺階寬高比就會超過規(guī)范限制。而且在使用擴展基礎的時候，由于下壓力越來越大，以及部分地質情況地基承載力低，基礎底板面積往往需要增大。實際上，擴展基礎寬高比不超過2.5的限值是基于基礎底部應力平截面分布假定的需求出發(fā)的，突破目前對擴展基礎臺階寬高比限制的要求，需要對擴展基礎的基底反力分布情況進行試驗研究，以更好地認識基礎的受力特性與基底反力分布規(guī)律。
[0004]對于擴展基礎而言，室外足尺試驗更能客觀地反映出其真實受力特性，但是，傳統(tǒng)的擴展基礎足尺試驗的加載連接構造使得加載裝置只能實現(xiàn)對擴展基礎施加軸心加載，無法對擴展基礎實施偏心加載，導致足尺試驗與實際情況有偏差，降低了試驗精度。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對傳統(tǒng)擴展基礎足尺試驗加載連接構造的缺陷，提供一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，解決加載裝置只能對擴展基礎施加軸心加載所導致的足尺試驗精度低的問題。
[0006]本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn):一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，包括加載裝置，所述加載裝置鉗口夾有傳力混凝土粧，所述傳力混凝土粧下方設置有短柱，所述短柱側面固定有牛腿柱?，F(xiàn)有技術中，為了客觀地檢測擴展基礎的受力特性與基底反力分布規(guī)律，一般都采用足尺試驗，傳統(tǒng)的擴展基礎足尺試驗使用反力架和千斤頂體系作為加載設備對短柱進行加載，并通過短柱將荷載施加在擴展基礎上，通過設置在擴展基礎上的應變檢測裝置和擴展基礎底部的基底反力測量裝置對擴展基礎的受力特性與基底反力分布規(guī)律進行分析，但是，傳統(tǒng)的擴展基礎足尺試驗只考慮了通過加載裝置給擴展基礎施加軸心加載，而忽略了偏心加載的重要性。本發(fā)明通過在傳力短柱側面設置牛腿柱，使得加載裝置既可以對擴展基礎施加軸心加載又可以施加偏心加載，大大提高了試驗精度，使得足尺試驗的分析結果與實際情況更加貼近。
[0007]進一步地，所述加載裝置為液壓靜力壓裝機。為了突破傳統(tǒng)擴展基礎臺階寬高比為2.5的限值，本發(fā)明需要針對臺階寬高比大于2.5的擴展基礎進行足尺試驗。臺階寬高比大于2.5的擴展基礎比一般的擴展基礎矮、底面積大，所以進行足尺試驗時，傳統(tǒng)足尺試驗中采用千斤頂反力架體系作為加載裝置需要大面積的搭建千斤頂反力架體系，不僅浪費時間，而且增大了試驗成本，使足尺試驗的效率降低。為了解決上述問題，該裝置使用液壓靜力壓粧機作為加載裝置，實際工程中作用于混凝土基礎頂部的軸心壓力或偏心壓力可以用液壓靜力壓粧機產生的垂直靜壓力來模擬，液壓靜力壓粧機較反力架具有擁有移動方便、成本低、施工時無噪音、無振動、無污染的優(yōu)點，不僅縮短了足尺試驗的時間還節(jié)約了試驗成本。另外，通過移動液壓靜力壓粧機的鉗口，可以輕松地轉換軸心加載或偏心加載。
[0008]進一步地，所述牛腿柱的形狀為直角梯形，其中，牛腿柱的下底與短柱的側面連接，牛腿柱的直角腰與短柱的上端面位于同一水平面上。牛腿柱采用直角梯形的設置不僅節(jié)省了混凝土內配筋的使用，而且提高了牛腿柱可承受載荷的強度。
[0009]進一步地，所述短柱、牛腿柱上方都連接有預埋件。通過設置預埋件，可以方便操作人員在今后的操作中在預埋件中添加其他裝置或構件。
[0010]進一步地，所述預埋件位于短柱、牛腿柱的中軸線上。預埋件分別設置在短柱和牛腿柱的中軸線上，使得加載時施加在預埋件上的載荷能均勻地傳遞至短柱或牛腿柱上。
[0011]進一步地，所述預埋件中設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器外接壓力測定儀器。設置壓力傳感器，通過外接的壓力測定儀器可以實測每級荷載的大小，便于在加載過程中控制加載速度使荷載穩(wěn)定。
[0012]進一步地，所述預埋件與壓力傳感器之間設置有楔形塊。在預埋件與壓力傳感器的空隙處用楔形塊填充，可以水平固定住壓力傳感器，使之不會在加載過程中產生位移。
[0013]進一步地，所述傳力混凝土粧底部中心處設置有凹槽。所述傳力混凝土粧底部設置凹槽，且凹槽尺寸與壓力傳感器尺寸相近，目的是使粧底凹槽完全卡住壓力傳感器，實現(xiàn)對中，以確保兩者接觸良好，更直接地傳遞載荷，傳力混凝土粧被夾在液壓靜力壓粧機的夾粧鉗口中，上下左右可動，使傳力混凝土粧底部凹槽與放在預埋件里的壓力傳感器對齊，從而對擴展基礎可靠地加載。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果:
1、本發(fā)明使用液壓靜力壓粧機代替了反力架和千斤頂體系，有效地提高了針對大寬高比混凝土擴展基礎足尺試驗的實驗效率，節(jié)省了成本且減少了時間；
2、本發(fā)明在短柱側面增加了牛腿柱，使得加載裝置不僅可以對擴展基礎實施軸心加載，還可以實施偏心加載；
3、本發(fā)明在預埋件和壓力傳感器之間設置了楔形塊，使得壓力傳感器固定在預埋件中，提高了加載地準確度，減少了加載時傳力混凝土粧底部凹槽對準短柱上壓力傳感器的時間。
【附圖說明】
[0015]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結構示意圖。
[0016]附圖中標記及對應的零部件名稱:
1-傳力混凝土粧，2-液壓靜力壓裝機，3-壓力傳感器，4-短柱，5-預埋件，6-牛腿柱，7-配筋。
【具體實施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例
[0018]如圖1所示，本發(fā)明為一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，包括加載裝置，所述加載裝置鉗口夾有傳力混凝土粧I，所述傳力混凝土粧I下方設置有短柱4，所述短柱4側面固定有牛腿柱6 ο進一步地，所述加載裝置為液壓靜力壓裝機2 ο進一步地，所述牛腿柱6的形狀為直角梯形，其中，牛腿柱6的下底與短柱4的側面連接，牛腿柱6的直角腰與短柱4的上端面位于同一水平面上。進一步地，所述短柱4、牛腿柱6上方都連接有預埋件5。進一步地，所述預埋件5位于短柱4、牛腿柱6的中軸線上。進一步地，所述預埋件5中設置有壓力傳感器3，所述壓力傳感器3外接壓力測定儀器。進一步地，所述預埋件5與壓力傳感器3之間設置有楔形塊。進一步地，所述傳力混凝土粧I底部中心處設置有凹槽。使用本裝置時，首先待擴展基礎、短柱4及牛腿柱6全部澆筑完畢后，液壓靜力壓粧機2入場，待其行駛至短柱4或牛腿柱6的預埋件5范圍后，停止并固定液壓靜力壓粧機2的位置，之后在短柱4或牛腿柱6的預埋件5上放置壓力傳感器3，并在預埋件5與壓力傳感器3的空隙處用楔形塊填充，水平固定住壓力傳感器3，用液壓靜力壓粧機2的起吊臂吊起預制好的傳力混凝土粧1，傳力混凝土粧I的粧底有事先設置好的凹槽，其尺寸與壓力傳感器3尺寸相近，然后將傳力混凝土粧I進行對中，使粧底凹槽中心與壓力傳感器3中心重合，完成對中后用鉗口夾緊粧身，緩慢降落，準備預加載，然后將傳力混凝土粧I緩慢下移，使粧底凹槽與壓力傳感器3頂部接觸，接觸的標志是壓力傳感器3度數有顯著變化，如果壓力傳感器3度數變化不明顯，且傳力混凝土粧I底部凹槽之外的部分已與短柱4或牛腿柱6接觸，則將傳力混凝土粧I上移;重新在壓力傳感器3下的預埋件5上添加水平墊片，再放置壓力傳感器3固定，然后將傳力混凝土粧I下移，使傳力混凝土粧I底部凹槽與壓力傳感器3頂部接觸，若壓力傳感器3度數仍無變化，則將傳力混凝土粧I上移，并繼續(xù)增加墊片直至壓力傳感器3度數有變化為止，保持傳力混凝土粧I的位置在壓力傳感器3有度數變化的狀態(tài)下，將壓力傳感器3度數調零，開始加載。
[0019]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，包括加載裝置，所述加載裝置鉗口夾有傳力混凝土粧(1)，所述傳力混凝土粧(I)下方設置有短柱(4)，其特征在于，所述短柱(4)側面固定有牛腿柱(6)。2.根據權利要求1所述的一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，其特征在于，所述加載裝置為液壓靜力壓裝機(2)。3.根據權利要求1所述的一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，其特征在于，所述牛腿柱(6)的形狀為直角梯形，其中，牛腿柱(6)的下底與短柱(4)的側面連接，牛腿柱(6)的直角腰與短柱(4)的上端面位于同一水平面上。4.根據權利要求1所述的一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，其特征在于，所述短柱(4)、牛腿柱(6)上方都連接有預埋件(5)。5.根據權利要求4所述的一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，其特征在于，所述預埋件(5)位于短柱(4)、牛腿柱(6)的中軸線上。6.根據權利要求4所述的一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，其特征在于，所述預埋件(5)中設置有壓力傳感器(3)，所述壓力傳感器(3)外接壓力測定儀器。7.根據權利要求6所述的一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，其特征在于，所述預埋件(5)與壓力傳感器(3)之間設置有楔形塊。8.根據權利要求1所述的一種用于擴展基礎足尺試驗的加載連接構造，其特征在于，所述傳力混凝土粧(I)底部中心處設置有凹槽。
【文檔編號】E02D33/00GK105908790SQ201610400690
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】華聰, 李元齊, 陳健飛, 秦小亮, 張哲毅, 羅金輝, 劉漢霄, 焦聽雷
【申請人】國網四川省電力公司經濟技術研究院, 同濟大學, 成都城電電力工程設計有限公司, 國家電網公司