[实用新型]一种针对耐久性试验的PC管桩接头模拟测试装置

说明书

本实用新型公开了一种针对耐久性试验的PC管桩接头模拟测试装置，包括可调节刚度钢梁、连接件、简支支座及加载垫板，可调节刚度钢梁包括第一可调节刚度钢梁和第二可调节刚度钢梁，连接件包括第一连接件和第二连接件，第一连接件与第一可调节刚度钢梁的一端连接，第二连接件与第二可调节刚度钢梁的一端连接。试件固定连接在第一连接件与第二连接件之间，简支支座包括固定铰支座和滑动铰支座，分别设置在第一可调节刚度钢梁和第二可调节刚度钢梁的下部且相对试件对称设置。通过设计的可调节刚度钢梁与连接件形成的接头连接质量的模拟测试装置，可进行多种规格的PC管桩的接头抗弯试验，提高了试验效率、节省大量试验成本，还避免产生废弃混凝土从而减轻环境负担。

技术领域

本实用新型涉及土木工程耐久性实验领域，具体涉及一种针对耐久性试验的PC管桩接头模拟测试装置。

背景技术

预应力混凝土管桩(以下简称“PC管桩”)因其单桩竖向承载力高、生产技术成熟、质量可控且稳定、施工方便等优点，广泛应用于基础工程当中。由于预制生产设备、桩基施工设备的限制以及基于运输方便的考虑，单节预制桩长通常被控制在一定范围内。根据《预应力混凝土管桩图集》(10G409)的要求，管桩的单桩节长从7m到30m不等，而较为常见的管桩的单桩节长为15m左右，因此在实际工程中要求桩长较长时，通常需要进行接桩。接桩的方式主要分为两种，焊接方式和机械连接方式。保证管桩接头的连接质量对控制预应力管桩基础的工作性能以及保障整个工程的安全都具有重要意义。

实际工程中，沉入地下的混凝土管桩很有可能长时间处于地下水位线以下，钢材制作的管桩连接接头在长期持续接触地下水的过程中会发生锈蚀现象，这会对其力学性能产生一定削弱作用，长期积累会严重影响管桩的寿命和桩基的安全使用。因此，对于管桩接头的耐久性应给予足够重视，有必要针对实际管桩接头进行耐久性试验。

目前，PC管桩接头的力学性能试验方法主要依据国家规范《先张法预应力混凝土管桩》(GB13476-2009)中的规定，以实际工厂预制管桩作为原材料，将其切割后端板对端板进行焊接或机械连接制成试件，再进行四点加载试验。然而，进行耐久性试验时，工况数量一般较多，若按照前述方法进行试验会存在以下问题：(1)所需的完整管桩数量较多，制作试件的切割和连接的工作量较大并且非常繁琐；(2)要求人工模拟环境试验箱的容量较大，放置试件所需的空间条件很难满足；(3)试件的吊装和搬运非常不便，存在一定安全隐患；(4)进行管桩接头试验后遗留较多的混凝土废弃物，较难处理，也造成环境负担；(5)试验成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的问题，提供一种结构简单，便于进行PC管桩接头模拟测试的装置。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现：

本实用新型提供的一种针对耐久性试验的PC管桩接头模拟测试装置，包括可调节刚度钢梁，所述可调节刚度钢梁包括第一可调节刚度钢梁和第二可调节刚度钢梁；

连接件，所述连接件包括用于连接待测工件以便后续对工件进行测试的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述第一可调节刚度钢梁的一端连接，所述第二连接件与所述第二可调节刚度钢梁的一端连接；

简支支座，所述简支支座设置在所述第一可调节刚度钢梁和所述第二可调节刚度钢梁的下部。

进一步地，所述可调节刚度钢梁包括内置梁和外框梁，所述内置梁为“H”型钢梁，所述外框梁为空心的箱型外框梁，所述箱型外框梁套设在所述“H”型钢梁外部，所述箱型外框梁与所述“H”型钢梁通过抗剪螺栓固定连接。

进一步地，所述连接件包括盖板，所述盖板为槽形钢，所述盖板上焊接有若干加劲肋板，若干所述加劲肋板等夹角焊接在所述盖板上，所述加劲肋板的另一端焊接有母板，所述母板上设置有通孔；所述盖板的两个翼缘板分别与所述箱型外框梁一端的上部和下部通过螺栓相配合连接，所述盖板的侧边上焊接有“L”型耳板，所述耳板通过螺栓与所述箱型外框梁的侧翼连接。