模拟一维波浪荷载对嵌入式桩‑海床响应的试验设备的制作方法

文档序号:11105722阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种模拟一维波浪荷载对嵌入式桩-海床响应的试验设备,其特征在于设备包括模拟室、波浪荷载加载装置、数据采集系统和摄影仪:

所述的模拟室包括底座(2)、有机玻璃筒(1)和顶盖(3),通过钢筋(14)将所述的底座(2)、有机玻璃筒(1)和顶盖(3)固定在一起,所述的有机玻璃筒(1)由若干有机玻璃单元通过密封橡皮环(22)连接而成,所述的模拟室内填有砂土(5),在所述的砂土(5)中插入模拟桩(4),该模拟桩(4)的直径小于波浪的波长1/20,在所述的有机玻璃筒(1)的侧壁上设有多个孔压传感器(8),在所述的模拟桩(4)的外表面设有多个应变传感器(9),所述的底座(2)连接一个龙头(10),所述的顶盖(3)上具有导管接头(12)、密封孔(13)和一个压力计(11);

波浪荷载加载装置由波浪荷载控制仪(6)和气囊箱(7)通过导管构成,所述的气囊箱(7)内装有水(17)和气囊袋(16),所述的气囊箱(7)的底部通过导管(15)与所述的顶盖(3)上的导管接头(12)相连;

数据采集系统包括数据采集仪(18)和计算机(19),所述的应变传感器(9)通过导线(20)经所述的顶盖上的密封孔(13)与所述的数据采集仪(18)的输入端相连,所述的孔压传感器(8)通过导线(21)与所述的数据采集仪(18)的输入端相连,所述的数据采集仪(18)的输出端与所述的计算机(19)的输入端相连;在所述的模拟室外还设有摄影仪,用于实时观测记录模型室内桩顶的竖向位移。

2.根据权利要求1所述的模拟一维波浪荷载对嵌入式桩-海床响应的试验设备,其特征在于:所述的玻璃筒(1)的每个玻璃圆环单元筒上均有两个孔压传感器的圆形开孔,两个圆形开孔分别位于玻璃圆环单元筒的1/3和2/3高度处,在孔内放置透水石,并在透水石外部设置孔压传感器(8)。

3.根据权利要求1所述的模拟一维波浪荷载对嵌入式桩-海床响应的试验设备,其特征在于:所述的模拟桩(4)为两端用堵头密封的空心管桩、内部填充砂土,所述的模拟桩(4)内的砂土的密度与所述的模拟室内的砂土(5)密度一致,桩底部安装孔压传感器,观测桩端处的孔隙水压力。

4.根据权利要求1至3任一项所述的模拟一维波浪荷载对嵌入式桩-海床响应的试验设备,其特征在于:所述的应变传感器(9)布置在模拟桩的内表面上,分别沿桩身轴向纵向布置,以测量桩上不同位置的应变大小,所述的应变传感器(9)须在试验前做好防水工作。

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