[发明专利]一种组合拱机理验证试验装置及方法

权利要求书

1.一种组合拱机理验证试验装置，其特征在于，包括顶层金属网、下拱面、试验锚杆、柱腿和围板，所述柱腿设置在地面上支撑下拱面，下拱面上方沿边缘布置有围板，围板上方设置有顶层金属网；所述顶层金属网呈拱形，顶层金属网上等间距的排列设置有圆孔；所述下拱面为重叠布置的两块曲面钢板，曲面钢板之间通过销钉连接固定；所述两块曲面钢板上分别设置有相对朝向的开槽；所述围板是通过焊接固定的钢板围成，所述柱腿是由角钢制成，所述试验锚杆穿过顶层金属网和下拱面并通过托盘固定。

2.根据权利要求1所述的一种组合拱机理验证试验装置，其特征在于，所述顶层金属网通过在边缘设置螺钉固定在围板上方，顶层金属网上的圆孔直径大于试验锚杆的直径小于锚杆托盘的直径。

3.根据权利要求1所述的一种组合拱机理验证试验装置，其特征在于，所述围板的中部为透明亚克力板；所述顶层金属网和下拱面的弧度相等。

4.一种组合拱机理验证试验方法，利用权利要求1至3任一项所述的组合拱机理验证试验装置，其特征在于，步骤包括：

步骤一.将下拱面固定，并将试验锚杆通过螺母固定在下拱面上；

步骤二.向下拱面和围板共同围成的空间内填满碎石子或碎石块，将空间内的填充压实；

步骤三.通过顶层金属网逐层压实后，去掉顶层金属网；

步骤四.空间上部通过托盘和螺母固定试验锚杆，拆除下拱面上的销钉，从两侧分别拆除下拱面的曲面钢板；

步骤五.观测并计量掉落碎石子或碎石块情况。

5.根据权利要求4所述的一种组合拱机理验证试验方法，其特征在于，所述步骤一中，调整试验锚杆之间的间距，研究不同锚杆密度条件下组合拱的稳定性。

6.根据权利要求4所述的一种组合拱机理验证试验方法，其特征在于，所述步骤二中，使用不同粒径的碎石子或碎石块，研究不同粒径条件下组合拱的稳定性。

7.根据权利要求4所述的一种组合拱机理验证试验方法，其特征在于，所述步骤五中，观测后在空间的上表面放置重物，研究不同组合拱的最大承重能力。