轮8的安装座通过伸入所述第二滑槽2-5的螺钉安装在所述支撑杆2-3上。
[0038]如图1所示，两个所述支撑杆2-3的上表面均开设有沿其长度方向延伸的第三滑槽2-6，所述第一反力梁2-1通过伸入所述第三滑槽2-6的螺钉与所述支撑杆2-3连接。
[0039]本实施例中，在安装该试验装置时，将第三滑轮7安装在第一反力梁2-1上，此时第三滑轮7可沿着第一反力梁2-1上的第一滑槽2-4移动；将装有第三滑轮7的第一反力梁2-1安装在支撑杆2-3上，此时第一反力梁2-1可沿着支撑杆2-3上的第三滑槽2_6移动；把支撑杆2-3安装在模型箱I上，并根据埋粧位置沿着第三滑槽2-6调整第一反力梁2-1的位置并固定第一反力梁2-1 ;沿着第一滑槽2-4调整第三滑轮7的位置，此时，若进行竖向抗拔试验，需将从第三滑轮7伸出钢丝绳6的部位与粧顶承台10的中心对齐并固定；若进行斜向抗拔试验，需将第三滑轮7沿着第一滑槽2-4调整至所需要的位置并固定；将第二反力梁2-2安装在支撑杆2-3上并固定，然后通过螺栓连接把第一滑轮9安装在第二反力梁2-2的下表面且位于支撑杆2-3内侧的一边，所述第一滑轮9的滑轮轴与第二反力梁2-3的中心轴线相平行。然后，将钢丝绳6依次穿过第一滑轮9、第二滑轮8和第一滑轮9到达粧顶承台3并固定在粧顶承台3上，钢丝绳6另一端则固定在荷载加载平台12上。将U形板11固定在平台防护板10的下端，然后将平台防护板10用螺栓连接在支撑杆2-3伸出模型箱I部分的内侧。
[0040]结合图2、图3和图6，土工离心机13是一种可以提供人造高重力场的试验仪器。所述土工1?心机13包括吊篮13_1、尚心机转轴13_2、尚心机转臂13_3和吊篮转轴13_4，使用时，将安装好的试验装置固定在吊篮13-1内的吊篮底板13-5上。土工离心机13未开动时，吊篮13-1中的加速度场a即为重力加速度g，方向与吊篮底板13-5垂直。土工离心机13运行时，离心机转臂13-3带动着吊篮13-1绕离心机转轴13-2高速旋转，而吊篮13_1会在离心力作用下绕吊篮转轴13-4转动，从而发生倾斜，此时模型箱I中的加速度场a是地球重力场g (竖直方向)和离心力产生的加速度场(水平方向)的矢量之和，该加速度场a的方向相对于吊篮13-1并未改变，依然垂直于吊篮底板13-5。土工离心机13运行时，吊篮13_1中存在尚心加速度场a，由于吊篮13_1可绕吊篮转轴13_4进行转动调节，因此该加速度场a的方向在离心机转速不同时始终与吊篮底板13-5垂直。在离心加速度场a的作用下，质量为m的荷载加载板安装在荷载加载平台12上，对钢丝绳6产生竖直向下的拉力F，其中F = mXa。由于钢丝绳6另一端固定在粧顶承台3上，通过钢丝绳6对拉力F的传递，对试验粧4施加拉拔力，从而对试验粧4的抗拔性能得到测试。
[0041]当土工离心机13运行加速度分别设定为50g、60g、140g、200g，质量为m的荷载加载板通过钢丝绳6对粧顶产生了的拉拔力F，大小分别为50mg、60mg、140mg、200mg，从而达到不停机分级加载的目的。
[0042]如图4所示，通过调整第三滑轮7的位置，进而能够实现对试验粧4进行斜向上拉拔。如图2所示，通过调整第三滑轮7的位置，进而能够实现对试验粧4竖直向上的抗拔试验。
[0043]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.基于土工离心机模拟粧基抗拔性能的试验装置，其特征在于:包括安装在土工离心机(13)吊篮(13-1)内的模型箱(I)、安装在所述模型箱(I)上方的支架(2)，以及粧基拉拔力加载系统；所述模型箱(I)内盛装有地基土(5)，试验粧(4)插入所述地基土(5)内；所述粧基拉拔力加载系统包括设置在所述模型箱(I)外侧的荷载加载平台(12)和设置在所述试验粧(4)上端的粧顶承台(3)，所述荷载加载平台(12)和粧顶承台(3)通过钢丝绳(6)连接，所述钢丝绳(6)的一端固定在荷载加载平台(12)上，所述钢丝绳(6)的另一端固定在粧顶承台(3)上，所述支架(2)上设置有用于将从荷载加载平台(12)向上引出的钢丝绳(6)引导至水平的第一滑轮(9)、用于将从第一滑轮(9)引出的钢丝绳(6)引导至粧顶承台⑶上方的第二滑轮⑶以及用于将从第二滑轮⑶引出的且水平延伸的钢丝绳(6)向下引导至粧顶承台(3)的第三滑轮(7)。
2.根据权利要求1所述的基于土工离心机模拟粧基抗拔性能的试验装置，其特征在于:所述支架(2)包括两个平行布设的支撑杆(2-3)以及平行布设的第一反力梁(2-1)和第二反力梁(2-2)，所述支撑杆(2-3)安装在模型箱(I)的上方，所述第一反力梁(2-1)和第二反力梁(2-2)均设置在支撑杆(2-3)的上方，所述第一反力梁(2-1)和第二反力梁(2-2)均与所述支撑杆(2-3)相垂直，所述第一滑轮(9)安装在第二反力梁(2-2)上且位于荷载加载平台(12)的上方，所述第二滑轮(8)安装在其中一个支撑杆(2-3)的内侧，所述第三滑轮(7)安装在第一反力梁(2-1)的底部。
3.根据权利要求2所述的基于土工离心机模拟粧基抗拔性能的试验装置，其特征在于:所述支撑杆(2-3)伸出模型箱(I)，且所述支撑杆(2-3)伸出模型箱(I)的部位安装有平台防护板(10)，所述平台防护板(10)的下端连接有用于收纳所述荷载加载平台(12)的U形板(11)。
4.根据权利要求2所述的基于土工离心机模拟粧基抗拔性能的试验装置，其特征在于:所述第一反力梁(2-1)的底面开设有沿其长度方向延伸的第一滑槽(2-4)，所述第三滑轮(7)的安装座通过伸入所述第一滑槽(2-4)的螺钉安装在所述第一反力梁(2-1)上。
5.根据权利要求2所述的基于土工离心机模拟粧基抗拔性能的试验装置，其特征在于:所述支撑杆(2-3)的内侧开设有沿其长度方向延伸的第二滑槽(2-5)，所述第二滑轮(8)的安装座通过伸入所述第二滑槽(2-5)的螺钉安装在所述支撑杆(2-3)上。
6.根据权利要求2所述的基于土工离心机模拟粧基抗拔性能的试验装置，其特征在于:两个所述支撑杆(2-3)的上表面均开设有沿其长度方向延伸的第三滑槽(2-6)，所述第一反力梁(2-1)通过伸入所述第三滑槽(2-6)的螺钉与所述支撑杆(2-3)连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于土工离心机模拟桩基抗拔性能的试验装置，包括模型箱、支架，以及桩基拉拔力加载系统；模型箱内盛装地基土，试验桩插入地基土内；桩基拉拔力加载系统包括设置在模型箱外侧的荷载加载平台和设置在试验桩上端的桩顶承台，荷载加载平台和桩顶承台通过钢丝绳连接，钢丝绳一端固定在荷载加载平台上，钢丝绳另一端固定在桩顶承台上，支架上设置用于将从荷载加载平台向上引出的钢丝绳引导至水平的第一滑轮、用于将从第一滑轮引出的钢丝绳引导至桩顶承台上方的第二滑轮以及用于将从第二滑轮引出的且水平延伸的钢丝绳向下引导至桩顶承台的第三滑轮。该试验装置的结构简单，能够有效的测试试验桩的抗拔性能。
【IPC分类】E02D33-00
【公开号】CN204385784
【申请号】CN201420774503
【发明人】赵伟封, 苏航州, 梁倩, 韩秋石, 刘伟, 苏二州, 靳柳, 建鑫龙, 姬小祥, 江春明, 邹未, 冯纪元
【申请人】长安大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月9日