[实用新型]一种自平衡土体试验加载架

说明书

技术领域

本实用新型属于土力学技术领域，涉及一种土力学现场试验中施加竖向荷载装置，具体地说，涉及一种自平衡土体试验加载架。

背景技术

目前，土体现场静载荷试验中施加竖向荷载时都需要专门的反力装置，反力装置常用的是地锚系统和堆载系统，两种装置都费时费力费财，不利于土体现场试验的开展，因此很多情况下勘察人员放弃了现场静载荷试验，代之以动力试验、物探试验或室内试验，但现场静载荷试验数据具有不可替代的权威性，因此国家地基规范规定了甲级建筑物必须有静载荷试验数据，乙级建筑物必要时也应进行静载荷试验。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种节约成本、操作方便的自平衡土体试验加载架。通过自带顶力装置施加竖向荷载，无需另外的千斤顶，依靠自重应力和附加应力实现力平衡，无需其它的反力装置，通过转动转盘使螺轴下移对承载板施加竖向荷载，借助承载槽和推力轴承消除了水平扭转力。

竖向荷载施加于土体表面时，在土体内部产生附加应力，竖向荷载越大，附加应力也相应越大，完全可以利用该附加应力和土体自重作为竖向荷载的反力。根据土力学的相关理论，地基变形和承载力主要与承载板下一定深度(承载板宽度的3倍)的土体性质有关，为避免土体扰动，只需保证反力是来自于竖向深度为3倍承载板宽度处的土体附加应力。

其技术方案如下：

一种自平衡土体试验加载架，螺轴固定于转盘的中心，螺母通过螺纹套住螺轴，螺轴下端抵在承载槽内，承载槽置于推力轴承的上表面，螺母外侧与四个上盖梁分别焊接，上盖梁分别与四个上架斜柱焊接，上架斜柱分别焊接于两侧上架横梁的上表面，下架立柱和上加劲柱均焊接于上架横梁的下表面，下加劲柱焊接于上加劲柱的下端，下加劲柱的下端焊接于下架平杆的上表面，下架平杆的两端与下架立柱的内侧面焊接，下架立柱下端通过转动铰与下架斜杆铰接，两边的下架斜杆通过中间的转动铰铰接，斜撑设置于转角处，斜撑两端焊接，卷轴、卷板及最外侧卷板通过柔性条带连接，自平衡土体试验加载架立面高度中间大，两边小。

进一步优选，所述最外侧卷板为一侧带有锯齿窄钢板。

进一步优选，卷轴、卷板及最外侧卷板与柔性条带之间的连接方式为环氧树脂粘接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所述的自平衡土体试验加载架在土体现场静载荷试验时，能通过顶力装置很方便的施加竖向荷载，无需另外的千斤顶，能依靠自重应力和附加应力平衡施加的竖向荷载，无需其它的反力装置，试验快捷方便，且能保证测试精度。

附图说明

图1是本实用新型自平衡土体试验加载架的立视图；

图2是本实用新型自平衡土体试验加载架的俯视图；

图3是本实用新型卷板卷拢图；

图4是本实用新型卷板展开图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明。

参照图1-图4，一种自平衡土体试验加载架，螺轴2固定于转盘1的中心，螺母3通过螺纹套住螺轴2，螺轴2下端抵在承载槽6内，承载槽6置于推力轴承7的上表面，螺母3外侧与四个上盖梁4分别焊接，上盖梁4分别与四个上架斜柱5焊接，上架斜柱5分别焊接于两侧上架横梁8的上表面，下架立柱9和上加劲柱10均焊接于上架横梁8的下表面，下加劲柱11焊接于上加劲柱10的下端，下加劲柱11的下端焊接于下架平杆12的上表面，下架平杆12的两端与下架立柱9的内侧面焊接，下架立柱9下端通过转动铰15与下架斜杆14铰接，两边的下架斜杆14通过中间的转动铰16铰接，可通过插栓的插、拨实现闭合与打开，斜撑13设置于转角处，所述斜撑13每侧设有6个。斜撑13两端焊接，卷轴17、卷板18及最外侧卷板19通过柔性条带20连接，自平衡土体试验加载架立面高度中间大，两边小。

卷轴17、卷板18及最外侧卷板19与柔性条带20之间的连接方式为环氧树脂粘接。所述最外侧卷板19为一侧带有锯齿窄钢板。

本实用新型在具体应用时，从地表向下开挖两条沟槽，将本自平衡土体试验加载架安入，使上架横梁8与地表齐平，将两组卷板18，绕卷轴17卷拢后分别从图1中下架平杆12与下架斜杆14一侧的两个交接处水平插入，并均穿越到对侧，再沿下架斜杆14向中间展开，使其铺满下架斜杆14上表面，而后通过螺丝将卷轴17固定，其后用土回填两条沟槽。