动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置，包括台面；台面上竖向设有架体，架体包括与台面固定连接的竖直杆件，竖直杆件顶部设有水平杆件，激振器和容器分别位于竖直杆件的两侧；水平杆件上设有第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮，第一定滑轮位于激振器上方，第二定滑轮、第三定滑轮位于容器上方；螺旋锚杆竖向设置于容器中的土质内，螺旋锚杆上设有位移传感器。本发明专利技术与现有技术相比的优点在于：本装置是对螺旋锚基础在动荷载作用下的抗拉和抗水平侧移承载力及位移测量试验的一次补充，弥补了其他装置只能在静载荷作用下测量数据的不足；同一装置，既能够测抗拉承载力及位移量，又能够测抗水平侧移承载力及位移量。力及位移量。力及位移量。

【技术实现步骤摘要】
动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置


[0001]本专利技术涉及土木工程土工模型试验装置
，具体是指动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置。

技术介绍

[0002]随着全球气候异常问题的加剧，强风等极端天气频繁发生。强风天气虽然不会像地震造成大量的房屋损坏或倒塌，但强风会造成简易房、轻钢结构房屋破坏，高层房屋外装饰以及广告牌脱落，树木和输电杆塔倒塌，从而导致交通堵塞、电力中断、财产损失、甚至人员伤亡，对城市的正常秩序带来严重的影响。更重要的是，近年来强风天气出现的频率非常高，造成的经济损失累计值基本上不低于地震灾害。
[0003]强风作用下输电塔倒塌而导致大面积停电是造成大量经济损失、影响城市正常运行的主要原因。强对流强风天气导致输电塔倒塌事故每年层出不穷，如2005年6月14日，国家“西电东送”和华东“北电南送”的重要节点——江苏泗阳500kV的5237线发生风致倒塌事故，一次性地连续倒塌10座输电塔；2008年9月，强台风“黑格比”损毁阳江110kV平闸甲乙线，导致全线倒塔24基，杆塔倾斜变形10基；2009年6月，江苏550kV的5291江晋线镇江段5基输电塔因大风天气倒塌，致使江苏电网500kV北电南送中通道的稳定输送能力下降70万千瓦；2011年7月，江苏南通110kV园江线41号、42号输电塔倒塌，风灾导致输电塔倒塌致使江海桥变备用电源失电，数十条线路断电。上述这些输电塔的倒塌都引起了华东地区大面积停电。对于当前城市，停电不仅严重影响了正常的生产、生活，还会对灾后救援和灾后恢复带来强大的阻力。
[0004]导线在强风场中的舞动是导致强风天气输电塔倒塌的主要原因。导线的舞动会造成与之相连的铁塔承受幅值较大的动力荷载，造成输电塔上连接螺栓的松动、受力构件的疲劳断裂，从而导致输电塔的倒塌。
[0005]为了有效防止舞动现象的发生，采用停电条件下基于绝缘拉索的舞动线路止舞方法，实现线路舞动幅值的有效降低，满足中短期带电运行条件下线路的安全运行。而决定该方法是否能够有效实施的主要环节就是锚固绝缘拉索的螺旋锚基础承载力要满足强风作用下的动力承载力。另外，螺旋锚也常常用作其他领域中结构防风拉索的锚固基础。目前，国内外学者虽然对螺旋锚杆静力荷载作用下的受力性能进行了较多的研究，但螺旋锚杆在动力荷载作用下的受力特性尚未涉猎。
[0006]因此，一种实用简便的用来测量螺旋锚基础在动荷载作用下的受力性能的试验装置亟待研究。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是解决
技术介绍
中提到的问题，提供动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：动荷载作用下螺旋锚基础承载
力及位移测量试验装置，包括台面、容器、激振器、螺旋锚杆、荷载传感器；
[0009]所述台面上竖向设有架体，所述架体包括与所述台面固定连接的竖直杆件，所述竖直杆件顶部设有水平杆件，所述激振器和容器分别位于所述竖直杆件的两侧；
[0010]所述水平杆件上设有第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮，所述第一定滑轮位于所述激振器上方，所述第二定滑轮、第三定滑轮位于所述容器上方；
[0011]所述螺旋锚杆竖向设置于所述容器中的土质内，所述螺旋锚杆上设有位移传感器。
[0012]作为一种优选方案，所述竖直杆件与水平杆件铰接，所述激振器与水平杆件之间设有连接杆，所述连接杆上设有配重，所述螺旋锚杆顶部与所述水平杆件固定连接，所述荷载传感器位于所述螺旋锚杆上。
[0013]作为一种优选方案，所述竖直杆件与水平杆件固定连接，通过销钉约束相对转动，所述激振器顶部连接设有拉索，所述拉索穿过第一定滑轮、第二定滑轮、螺旋锚杆的顶部、第三定滑轮，所述拉索远离激振器的端部通过轻质弹簧与所述台面相连接，所述拉索处于紧绷状态，所述荷载传感器位于拉索上。
[0014]作为一种优选方案，所述土质根据需要选取，用于模拟各种应用场景。
[0015]作为一种优选方案，所述第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮的尺寸、重量相同。
[0016]本专利技术与现有技术相比的优点在于：结构明确，使用方便，本装置是对螺旋锚基础在动荷载作用下的抗拉和抗水平侧移承载力及位移测量试验的一次补充，弥补了其他装置只能在静载荷作用下测量数据的不足；同一装置，既能够测抗拉承载力及位移量，又能够测抗水平侧移承载力及位移量，一物多用。
附图说明
[0017]图1是本专利技术螺旋锚基础在动荷载作用下的抗拉承载力及位移测量的结构示意图。
[0018]图2是本专利技术螺旋锚基础在动荷载作用下的抗水平侧移承载力及位移测量的结构示意图。
[0019]如图所示：1、台面，2、容器，3、激振器，4、螺旋锚杆，5、荷载传感器，6、架体，7、竖直杆件，8、水平杆件，9、第一定滑轮，10、第二定滑轮，11、第三定滑轮，12、位移传感器，13、连接杆，14、配重，15、销钉，16、拉索，17、轻质弹簧。
具体实施方式
[0020]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“正面”、“背面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所致的方式或原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，属于“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0022]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是点连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0023]实施例1
[0024]结合附图1，动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置，包括台面1、容器2、激振器3、螺旋锚杆4、荷载传感器5；
[0025]所述台面1上竖向设有架体6，所述架体6包括与所述台面1固定连接的竖直杆件7，所述竖直杆件7顶部设有水平杆件8，所述激振器3和容器2分别位于所述竖直杆件7的两侧；
[0026]所述水平杆件8上设有第一定滑轮9、第二定滑轮10、第三定滑轮11，所述第一定滑轮9位于所述激振器3上方，所述第二定滑轮10、第三定滑轮11位于所述容器2上方；
[0027]所述螺旋锚杆4竖向设置于所述容器2中的土质内，所述螺旋锚杆4上设有位移传感器12。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置，其特征在于：包括台面、容器、激振器、螺旋锚杆、荷载传感器；所述台面上竖向设有架体，所述架体包括与所述台面固定连接的竖直杆件，所述竖直杆件顶部设有水平杆件，所述激振器和容器分别位于所述竖直杆件的两侧；所述水平杆件上设有第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮，所述第一定滑轮位于所述激振器上方，所述第二定滑轮、第三定滑轮位于所述容器上方；所述螺旋锚杆竖向设置于所述容器中的土质内，所述螺旋锚杆上设有位移传感器。2.根据权利要求1所述的动荷载作用下螺旋锚基础承载力及位移测量试验装置，其特征在于：所述竖直杆件与水平杆件铰接，所述激振器与水平杆件之间设有连接杆，所述连接杆上设有配重，所述螺旋锚杆顶部与所述水平杆件固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈讼昭，王爽，张博，刘光辉，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：