[实用新型]落锤式动态变形模量测试仪

说明书

本实用新型涉及一种地基承载力的测量装置，尤其涉及一种地基变形模量和承载力的测量装置。

在新建铁路、公路、机场、及工业与民用建筑的地基施工中，对于地基的施工质量的检测是非常必要的。有一种测量方法是：对底面与地基土完全接触的刚性承载板施加瞬态冲击激振力，测其响应曲线得到弹性刚度K，再与静荷载试验的地基变形模量E#-[0]及地基容许承载力f#-[K]建立关系，即可确定地基变形模量和承载力。然而，目前这种方法仅仅是理论上的，还没有一种实用的仪器可以运用该方法测量出地基变形模量和承载力。

本实用新型的目的是填补一项国内空白、提供一种落锤式动态变形模量测试仪，它可以直接显示并打印出测试结果——动态变形模量值，以此来监控地基施工质量，检测其是否达到要求。

本实用新型的目的是通过如下技术方案得以实现的：

一种落锤式动态变形模量测试仪，它包括：落锤、导向杆、弹簧阻尼装置、力传感器、测振传感器、承载板和数据处理器；其中导向杆穿过弹簧阻尼装置和落锤；弹簧阻尼装置下面与力传感器连接；测振传感器与承载板固定连接；力传感器和测振传感器信号进入数据处理器。

上述方案中，弹簧阻尼装置可以采用碟式弹簧。

数据处理器包括：中央处理器、译码器、锁存器、程序存贮器、数据存贮器、输入输出接口、显示器、键盘、打印机、力传感器、测振传感器、电荷放大器、保持器、模/数转换器；其中，力传感器和测振传感器信号经电荷放大器、保持器、进入模/数转换器，CPU采集、分析、处理模/数转换器数据并存入数据存贮器，再经输出接口分别与显示器和打印机连接。

本测试仪利用一定质量的落锤，由一定高度自由落下，通过阻尼装置和承载板对地基产生一定大小和作用时间的动应力，由此引起承载板(即测试面)的振动，其振幅(即沉陷值)由测试系统采集，通过微机进行数据分析处理后，可显示并打印出测试结果——动态变形模量值。

本测试仪的优点是：

1、可以直观地显示并打印出动态变形模量值，为监控地基施工质量提供可靠数据。

2、体积小、重量轻、携带方便。

3、操作简单，测试速度快，自动化程度高。

4、测量值稳定可靠。

下面结合附图和实施例，进一步说明本实用新型。

图1是落锤式动态变形模量测试仪的装配示意图；

图2是本测试仪中数据处理器的电路原理图。

图1示出本实用新型的测试仪的装配关系。参照图1，本测试仪由轻型落锤1、导向杆2、弹簧阻尼装置3，力传感器4、测振传感器5、承载板6和数据处理器7组成。导向杆2上穿落锤1、下穿弹簧阻尼装置3，弹簧阻尼装置3与力传感器4连接，测振传感器5下部与承载板6用螺钉固定连接。力传感器4和测振传感器5的信号输入到数据处理器7中。

弹簧阻尼装置3中可以采用碟式弹簧31。

承载板6上可以设有找平把手8，以便承载板与地基面的平稳接触。承载板6采用金属板制作。

为方便使用和位置固定，落锤1上部设有脱钩装置9，人手轻轻搬动，落锤1便可自由下落。

图2示出数据处理器7的电路原理。参照图2，数据处理器7主要包括：中央处理器(CPU)71、译码器72、锁存器73、程序存贮器74、数据存贮器75、输入输出接口81、显示器84、键盘83、打印机82、力传感器76、测振传感器77、电荷放大器78、保持器79、模/数转换器80，还包括振荡电路和复位电路。其中，力传感器76和测振传感器77信号经电荷放大器78、保持器79、进入模/数转换器80，CPU71采集、分析、处理模/数转换器80数据并存入数据存贮器75，再经输出接口81分别与显示器84和打印机82连接。

图2中CPU是单片机8031，也可以是其它型号的单片机，或采用笔记本电脑等。