1.本方法涉及到钢筋混凝土桩的现场压、拔试验技术领域,具体为一种用于钢筋混凝土桩抗压、抗拔试验装置。
背景技术:2.近年来,随着社会的发展,桩基础的应用范围越来越广,不仅在房屋的建设中有着广泛的应用,而且在桥梁、边坡等领域中都发挥着不可替代的作用,桩基础适用范围广泛的特点注定会使桩在发挥作用的过程中承受着各种各样的荷载,研究和试验最多的是桩基础承受竖向压力问题,但实际工程中存在桩基础同时承受拉、压荷载的情况,比如地下水周期变化条件下,桩基础即受到上部结构压力也受到地下水变化产生的浮力,所以研究桩在压力、拉力,甚至是拉压循环作用下桩基础的工作性能显得尤为重要。
3.在目前桩基础现场试验中,采用的方法是参照规范的抗压试验方法和抗拔试验方法单独完成,即抗压试验做完之后需要拆除桩周围反力系统,重新搭建之后进行抗拔试验,该做法不仅是对人力、物力、财力的浪费,而且导致试验时间过长,且无法满足压拔循环的实践要求。因此,为满足实际工程需要,提高试验效率,需要解决的就是优化试验方法的问题。
技术实现要素:4.本发明的目的在于提供一种用于钢筋混凝土桩抗压、抗拔试验装置,以克服现有技术的不足,本发明利用同一套装置对钢筋混凝土灌注桩施加压力和拉力,试验过程中不需要拆卸装置,一次安装后能够顺利完成钢筋混凝土灌注桩的压、拔循环试验,不仅节约了大量的人力、物力,还能大幅度提高试验效率。
5.本发明采用一种用于钢筋混凝土桩抗压、抗拔试验装置,包括施加竖向压力千斤顶和施加竖向上拔力千斤顶,施加竖向压力千斤顶固定于待测试验桩上端,施加竖向压力千斤顶上端设置有与施加竖向压力千斤顶上端间隔设置的第一钢梁,第一钢梁两端通过支柱固定,第一钢梁上端设置有第二横梁,施加竖向上拔力千斤顶固定于钢梁上端,施加竖向上拔力千斤顶上端设有与施加竖向上拔力千斤顶上端间隔设置的第三钢梁,第三钢梁上端设有锚拔板,锚拔板通过锚筋与待测试验桩连接。
6.进一步的,第二钢梁两端通过混凝土支撑块固定安装;第一钢梁和第二钢梁两侧下端各设置一个锚拔筒,锚拔筒下端置于凿平的锚桩桩顶平面上,锚拔筒上端平放钢梁,起到支撑钢梁的作用。
7.进一步的,第一钢梁通过锚拔筒固定于锚桩的钢筋内部。
8.进一步的,锚桩通过锚筋连接有锚拔板,设置于锚桩与锚拔板之间。
9.进一步的,锚拔板下端与第三钢梁上端间隔设置。
10.进一步的,施加竖向压力千斤顶和施加竖向上拔力千斤顶同轴设置。
11.进一步的,第一钢梁和第二横梁垂直设置,第二横梁和第三钢梁垂直设置。
12.进一步的,锚拔板的外圈均匀设有多个连接孔,锚筋的一端埋设于待测试验桩上端,锚筋的另一端至于锚拔板的连接孔内通过螺母紧固。
13.进一步的,第一钢梁和第二横梁间隔设置,第一钢梁和第二钢在俯视图下正交放置。
14.与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
15.本发明一种用于钢筋混凝土桩抗压、抗拔试验装置,采用施加竖向压力千斤顶和施加竖向上拔力千斤顶,通过将施加竖向压力千斤顶固定于待测试验桩上端,在施加竖向压力千斤顶上端设置与施加竖向压力千斤顶上端间隔设置的第一钢梁,在第一钢梁上端设置第二横梁,施加竖向上拔力千斤顶固定于钢梁上端,施加竖向上拔力千斤顶上端设有与施加竖向上拔力千斤顶上端间隔设置的第三钢梁,第三钢梁上端设有锚拔板,锚拔板通过锚筋与待测试验桩连接,利用施加竖向压力千斤顶和施加竖向上拔力千斤顶分别实现抗压、抗拔,两者之间没有干涉,结构简单,能够实现抗压、抗拔试验的测试,大大简化了实验设备。
16.进一步的,第三钢梁上方是锚拔板,两者之间设置工作距离,满足试验桩变形。
附图说明
17.图1是本发明实施例中抗压、抗拔试验装置立体结构示意图。
18.图2是本发明实施例中抗压、抗拔试验装置正视图。
19.图3是本发明实施例中抗压、抗拔试验装置左视图。
20.图4是本发明实施例中抗压、抗拔试验装置俯视图。
21.图中各标号分别表示为:1-第二横梁;2-第一钢梁;3-施加竖向压力千斤顶;4-施加竖向上拔力千斤顶;5-锚筋;6-混凝土支撑块;7-第三钢梁;8-锚拔板;9-锚桩;10-锚拔板;11-待测试验桩;12-锚拔筒。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
23.需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.实施例
25.一种用于钢筋混凝土桩抗压、抗拔试验装置,包括施加竖向压力千斤顶4、施加竖
向上拔力千斤顶3、承受竖向压力的第一钢梁2、承受竖向上拔力的反力的第一钢梁1和承受竖向上拔力的第三钢梁7。
26.施加竖向压力千斤顶4放在待测试验桩11顶部,施加竖向上拔力千斤顶3放在承受竖向上拔力的第一钢梁1上部,施加竖向上拔力千斤顶3上部是承受竖向上拔力的第三钢梁7,两者之间设置工作距离,用于千斤顶的居中调整,承受竖向上拔力的第三钢梁7上方是锚拔板10,两者之间设置工作距离,满足待测试验桩变形,锚拔板10边缘处与锚筋5连接,锚筋5另外一端与待测试验桩11连接,两个钢梁包括不接触的承受竖向压力的第一钢梁2和承受竖向上拔力的第一钢梁1,承受竖向压力的第一钢梁2放在锚拔筒12上,锚拔筒12下端与锚桩9相接,锚桩9通过锚筋与上方的锚拔板8相连接,承受竖向上拔力的第一钢梁1两端置于混凝土支撑块6上。
27.下面结合图1解释该方法,在桩的现场拉拔循环试验中,需要对同一根桩循环施加压力和拉力。
28.当需要对待测试验桩11施加压力时,启动施加竖向压力千斤顶4,在施加竖向压力千斤顶4逐渐上升的过程中,施加竖向压力千斤顶4会对承受竖向压力的第一钢梁2产生一个向上的力,这个力主要由与承受竖向压力的第一钢梁2相连的锚桩9来承担。
29.承受竖向压力的第一钢梁2两端分别有锚拔板8,锚拔板8利用锚筋连接着下面的锚桩9以防止承受竖向压力的第一钢梁2被施加竖向压力千斤顶4向上的力顶起。
30.承受竖向压力的第一钢梁2也会对施加竖向压力千斤顶4施加一个向下的力,这个力就是试验中要求对待测试验桩11施加的压力。
31.在压力施加完成之后需要施加拉力的时候,只需要关闭施加竖向压力千斤顶4,启动施加竖向上拔力千斤顶3,随着施加竖向上拔力千斤顶3的逐渐升高,施加竖向上拔力千斤顶3先会对上面的承受竖向上拔力的第三钢梁7产生一个向上的力,随着承受竖向上拔力的第三钢梁7被逐渐顶起,承受竖向上拔力的第三钢梁7将会对上面的锚拔板10产生一个向上的力,进而锚拔板10会拉动边缘的锚筋5一起向上运动。
32.由于锚筋5下端连接着待测试验桩11,所以锚筋5会对待测试验桩11施加一个向上的拉力,进而实现对待测试验桩11施加所需要的拉力。
33.施加竖向上拔力千斤顶3工作时会在千斤顶的底部施加一个对承受竖向力的第一钢梁1的压力,这个力由承受竖向力的第一钢梁1两端的混凝土支撑块6承担。
34.本发明在需要对桩施加压力时,启动下部的施加竖向压力的千斤顶,借助其上承受竖向压力的钢梁提供的反力给试验桩施加向下的荷载,在需要对桩施加上拔力时,关闭施加竖向压力的千斤顶后,启动施加竖向上拔力的千斤顶,通过锚拔板四周的锚筋对试验桩施加一个向上的拉力,进而达到利用一套装置施加竖向压力和竖向上拔力的目的。本方法解决了压、拔循环试验中频繁更换试验装置的问题,能够节约大量的人力、物力和时间,同时使得试验过程流畅,受力过程清晰,试验结果更具参考价值。