用于模拟弹性地基的支座装置的制作方法

本实用新型涉及一种弹性支座装置，尤其是涉及一种用于模拟弹性地基的支座装置。

背景技术：

在隧道的施工与建设中，通常需要对隧道中的设备组件进行力学性能检测以保证隧道施工的安全。传统的隧道结构试验均采用水平加载方式，通过对称张拉自平衡体系来加载，以检测隧道结构的力学性能，水平加载的测试方法只能得到相对位移，而无法反映结构在土体中的变形和位移。在模拟弹性地基试验时，也是通过水平的加载方式，这样就不能真实反映弹性地基的受力情况。

中国专利CN 103031859 B公开了一种地层抗力作用特性模拟试验部件，包括螺杆组件、模拟弹簧和接触端头组件，螺杆组件包括螺杆芯筒、螺杆套筒和加载杆，螺杆芯筒从螺杆套筒的后端伸入螺杆套筒内，螺杆芯筒与螺杆套筒上均设有弹簧垫片，模拟弹簧套设于两弹簧垫片之间，螺杆套筒的前端通过加载杆连接接触端头组件，该发明利用不同弹簧模拟地层抗力，反映不同地层对地下建筑结构的作用特性。

但该专利存在以下不足：(1)该试验部件主要应用在结构受力的模型试验(缩尺试验)，而如今在复杂地层条件下的受力行为研究，多采用原位足尺试验，以全面反应结构实际受力状态；(2)由于荷载较大，该部件的强度和刚度达不到要求，且部件中的弹簧是裸露的，具体试验时在较大应力下其安全性不能保障，该试验部件包含较长的螺杆芯筒，在荷载相对很大的足尺试验中，螺杆芯筒受到巨大的轴力(压)，其稳定性难以保证；(3)存在比较大的测试误差。该试验部件中无弹簧变形测量装置，在试验中不能反映模拟地层的变形情况，该专利试验部件与结构模型接触部位设置了木块，木块自身的变形量对弹簧位移的影响误差视不同模拟地层条件不同，存在比较大的误差。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种可反映结构在土体中变形和位移的用于模拟弹性地基的支座装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种用于模拟弹性地基的支座装置，包括上套筒和下套筒，所述的上套筒设在下套筒上部，上套筒与下套筒之间设有弹性件，上套筒上设有记录位置变化的位移计。

所述的弹性件为一根或多根弹簧。

所述的下套筒外侧设有可读出变形量的刻度线。

所述的上套筒和下套筒均为圆柱形，上套筒的直径大于下套筒。

所述的位移计连接计算机。

本装置在使用时，上套筒上放置待测的设备，上套筒受到压迫，朝下位移，下套筒上的刻度线可显示大致变形量，上套筒上的位移计与计算机相连，将精确的位移数据传输至计算机，用于检测计算分析。

与现有技术相比，本实用新型通过设置上下套筒结构，在套筒内部设置弹性件，形成竖直方向上的加载方式，克服了传统水平加载方式无法反映结构设备在土体中的变形和位移的缺陷，使试验更加真实的接近实际情况。本装置可测量出地基的具体变形量，变形量测量精确并可实时输出，利于精准而全面的力学分析和计算；试验时在较大应力下能保障其安全性，稳定性高；本装置除弹簧外，其他部件均可近似为刚体，对弹簧位移的影响很小，误差小，保证了测试准确。本装置为隧道结构试验采用竖直加载方式提供了基础，针对复杂地层条件，本装置能全面反应结构实际受力状态，从而能更好地反映结构设备在土体中的变形及位移，更好的模拟原位地层对地下结构的作用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A-A的剖面图；

图中，1-下套筒，2-上套筒，3-弹性件，4-刻度线，5-位移计

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

一种用于模拟弹性地基的支座装置，如图1-2所示，包括上套筒2和下套筒1，上套筒2和下套筒1均为圆柱形，采用不锈钢制得，上套筒2的直径略大于下套筒1，上套筒2套设在下套筒1的上部，上套筒2与下套筒1之间设有弹性件3，采用金属弹簧，根据刚度需要，可设置多个，本实施例为一个；上套筒2上设有记录位置变化的位移计5用于记录位置变化，位移计5连接计算机，可将数据实时输出；下套筒1外侧还设有可读出变形量的刻度线4，用于读出大致位移变化。

本装置在使用时，将待测的设备放置在上套筒2上，上套筒2受到压迫，朝下位移，下套筒1上的刻度线4可显示大致变形量，上套筒2上的位移计5将数据传输至计算机，用于力学性能检测计算分析。