本发明涉及地基基础工程试验,具体涉及一种单桩竖向抗拔静载试验装置。
背景技术:
1、工程质量检测是保证建筑工程质量的必要手段,施工过程中通常要进行单桩竖向抗拔静载检测试验,通过千斤顶、钢梁及连接机构在桩顶部逐级施加竖向抗拔力,观测桩顶部随时间产生抗拔位移,以确定相应的单桩竖向抗拔极限承载力,判定竖向抗拔承载力是否满足设计要求的试验方法。在进行单桩竖向抗拔静载试验时,测试桩钢筋与试验装置的连接尤为重要,在保证连接牢固安全可靠的前提下,还需要考虑拆装及适用性的问题,以提高施工效率。
2、现有试验装置的连接机构主要采用焊接、夹持、螺栓连接三种,在施工时存在着不同的问题:
3、1.焊接连接方式:需要将钢筋与试验装置的拉杆对应焊接,试验结束后还需要进行切割,施工过程耗时耗力,且需要现场具有施工条件才能实施,即使焊接完成,还存在受力不均衡的问题,在大荷载下薄弱部位容易发生断裂,导致试验失败,造成安全事故。
4、2.夹持连接方式:直接将试验装置(如环抱单桩抱箍)夹持在试验桩外周壁,其适用范围有很大的局限性,主要适用于桩身截面小、相对规则且试验荷载不大的桩型,如预制桩,而不适用于混凝土灌注桩。而且试验荷载时桩身顶部存在径向剪力,存在桩身材料破坏的风险。
5、3.螺栓连接方式:通过在锚盘上设置预留孔,钢筋穿过预留孔后用螺帽固定连接,这种设置在使用时具有局限性,当锚盘预留孔洞的尺寸或位置与试验桩钢筋不匹配时,无法使用,而且钢筋数量较多时连接相对费时。
6、针对现存问题,本申请提出一种拆装便捷、牢靠、适用性强的单桩竖向抗拔静载试验装置。
技术实现思路
1、针对上述问题,本发明提供一种单桩竖向抗拔静载试验装置。
2、本发明的具体技术方案是:一种单桩竖向抗拔静载试验装置,包括支撑装置,所述支撑装置上方设置有反力装置,所述支撑装置与反力装置之间设置有驱动机构;所述支撑装置下方设置有连接装置,所述反力装置与连接装置通过拉杆连接;所述连接装置包括连接座,所述连接座的上部侧壁设置有若干拉杆穿孔,所述连接座的下部侧壁阵列布设有若干耳板,相邻耳板之间形成若干卡槽,试验桩钢筋穿过卡槽后连接于耳板上表面。
3、进一步,所述连接座为圆柱形,所述耳板为三角形,若干耳板环形阵列布设于圆柱形的连接座下部外周壁上呈倒锥形。
4、进一步,所述若干耳板的上表面为同一水平面。
5、进一步,所述耳板为30片,且相邻耳板之间呈12°夹角。
6、进一步,所述试验桩钢筋通过夹片式锚具固定连接于耳板上表面。
7、进一步,所述反力装置为箱形结构,且箱体内部竖向设置有若干块加固板。
8、进一步,所述连接座为圆柱形,所述耳板为三角形,阵列布设的若干耳板形成倒锥形。
9、进一步,所述拉杆为精轧螺纹钢。
10、进一步,所述拉杆穿过反力装置和拉杆穿孔后通过螺母固定连接。
11、进一步,所述拉杆为四根,设置在反力装置的四个角。
12、进一步,所述连接座的内部设置有十字板。
13、进一步,所述驱动机构为若干个千斤顶。
14、进一步,所述反力装置对应两侧壁上还设置有吊装挂耳。
15、本发明的有益效果是:
16、(1)该试验装置将传统的锚盘改装为环形阵列的耳板,使耳板之间形成若干供钢筋通过的卡槽,同时采用夹片式锚具,可以适应不同尺寸、不同形状、钢筋分布形态多样的试验桩快速完成钢筋的牢固连接,而且该装置的组成部件充分考虑了受力均衡的问题,确保装置整体的受力在同一中轴,大幅提升了试验的成功率和安全性,克服了现有连接方式存在的缺陷。
17、(2)该试验装置采用精轧螺纹钢作为拉杆,能够快捷实现反力装置与连接装置的拆装。使用该试验装置进行单桩竖向抗拔静载试验,具有适用性高、施工高效、安全可靠等优点。
1.一种单桩竖向抗拔静载试验装置,包括支撑装置(1),所述支撑装置(1)上方设置有反力装置(2),所述支撑装置(1)与反力装置(2)之间设置有驱动机构(3);所述支撑装置(1)下方设置有连接装置(4),所述反力装置(2)与连接装置(4)通过拉杆(5)连接;其特征在于:所述连接装置(4)包括连接座(401),所述连接座(401)的上部侧壁设置有若干拉杆穿孔(402),所述连接座(401)的下部侧壁阵列布设有若干耳板(403),相邻耳板(403)之间形成若干卡槽(404),试验桩钢筋(6)穿过卡槽(404)后连接于耳板(403)上表面。
2.根据权利要求1所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述连接座(401)为圆柱形,所述耳板(403)为三角形,若干耳板(403)环形阵列布设于圆柱形的连接座(401)下部外周壁上呈倒锥形。
3.根据权利要求2所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述若干耳板(403)的上表面为同一水平面。
4.根据权利要求3任一项所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述耳板(403)为30片,且相邻耳板之间呈12°夹角。
5.根据权利要求1所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述试验桩钢筋(6)通过夹片式锚具固定连接于耳板(403)上表面。
6.根据权利要求1所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述反力装置(2)为箱形结构,且箱体内部竖向设置有若干块加固板(201)。
7.根据权利要求1所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述拉杆(5)为精轧螺纹钢。
8.根据权利要求7所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述拉杆(5)穿过反力装置(2)和拉杆穿孔(402)后通过螺母固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述拉杆(5)为四根,设置在反力装置(2)的四个角。
10.根据权利要求1或2所述的一种单桩竖向抗拔静载试验装置,其特征在于:所述连接座(401)的内部设置有十字板(405)。