[实用新型]一种多功能荷载钙质砂桩基模型试验装置

权利要求书

1.一种多功能荷载钙质砂桩基模型试验装置，其特征在于：

本装置包括试验对象——桩基单元(000)；

设置有支架单元(100)、桩基压力室单元(200)、动静荷载施加单元(300)、锤击荷载施加单元(400)、应变控制单元(500)、水压力加载单元(600)、动力源单元(700)、土体固结应力比施加单元(800)和扭转荷载施加单元(900)、数据采集仪(1000)和计算机(1100)；

其位置和连接关系是：

在支架单元(100)上设置有上、中、下回型支架(111、112、113)；

在上回型支架(111)的下面分别设置有动静荷载施加单元(300)、锤击荷载施加单元(400)和扭转荷载施加单元(900)；

在中回型支架(112)的上面设置有桩基压力室单元(200)，在桩基压力室单元(200)内置有桩基单元(000)；

在中回型支架(112)的下面设置有应变控制单元(500)和土体固结应力比施加单元(800)；

在下回型支架(113)的上面设置有水压力加载单元(600)；

设置在支架单元(100)外的动力源单元(700)通过管筒分别与动静荷载施加单元(300)、锤击荷载施加单元(400)、水压力加载单元(600)、土体固结应力比施加单元(800)及扭转荷载施加单元(900)连通，提供动力；

水压力加载单元(600)通过管筒与桩基压力室单元(200)连通，提供孔隙水压力和土体外部围压；

动静荷载施加单元(300)、锤击荷载施加单元(400)、应变控制单元(500)、土体固结应力比施加单元(800)及扭转荷载施加单元(900)的活动部分分别与桩基压力室单元(200)相连，提供多种荷载；

在支架单元(100)外还设置有数据采集仪(1000)和计算机(1100)，桩基压力室单元(200)、数据采集仪(1000)和计算机(1100)依次连接，获取试验数据。

2.按权利要求1所述的一种多功能荷载钙质砂桩基模型试验装置，其特征在于：

所述的桩基单元(000)是本装置的试验对象，包括桩侧土(010)、桩端土(020)、橡皮膜(030)、土样帽(040)和模型桩(050)；

土样帽(040)、桩侧土(010)和桩端土(020)依次连接成一个圆柱体，在圆柱体的外壁包裹有橡皮膜(030)，模型桩(050)的下部依次插入土样帽(040)和桩侧土(010)；

模型桩(050)包括模型桩上帽(051)、销钉(052)、模型桩左半部分(0531)、模型桩右半部分(0532)、模型桩下帽(054)、土压力盒(055)和应变片(056)、出线孔(057)、水平尺(058)、电位移计(059)、齿轮(0510)、扭转固定螺丝(0511)；

应变片(056)贴在模型桩左半部分(0531)和模型桩右半部分(0532)的内壁上，土压力盒(055)置于模型桩下帽(214)中；

应变片(056)与数据采集仪(1000)连接；

土压力盒(055)与数据采集仪(1000)连接；

扭转固定螺丝(0511)穿过齿轮(0510)和水平尺(058)的一端和模型桩上帽(051)的中心连接固定，在水平尺(058)的另一端连接有电位移计(059)，电位移计(059)通过磁性表座固定在支架单元(100)上；

应变片(056)用于测定模型桩(050)的桩身应变，土压力盒(055)用于测定模型桩下帽(054)处的桩端土(020)的压力变化，电位移计(059)用于测定模型桩上帽(051)处的竖向沉降。

3.按权利要求1所述的一种多功能荷载钙质砂桩基模型试验装置，其特征在于：

所述的桩基压力室单元(200)包括上部玻璃罩(220)、底盘(230)和密封件(240)；

上部玻璃罩(220)和底盘(230)上下连接成一个容器，在容器内装入桩基单元(000)，模型桩(050)和上部玻璃罩(220)之间通过密封件(240)密封。