[实用新型]一种应用于压力分散型锚杆可视化试验的模型锚杆

说明书

本实用新型涉及一种应用于压力分散型锚杆可视化试验的模型锚杆,包括杆体、杆体上端的孔洞以及焊接于杆体上的半圆形锚板，所述的半圆形锚板的上、下表面均呈半圆形，外侧面呈半圆弧面，内侧面为矩形；半圆形锚板的上、下表面垂直于杆体的高度方向；所述杆体的前、后侧面及外侧面与半圆形锚板焊接的部分均嵌入半圆形锚板内且半圆形锚板内侧面与杆体的内侧面位于同一个平面内。本实用新型具有以下优点：制作简单,造价低廉,能够满足模型试验中批量使用的要求,并能够保证模型试验的准确性。采用铁棒作为杆体相似材料，能够与实际工程中的杆体在物理力学参数上更加符合相似原理,提高了试验结果的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及一种试验锚杆，具体涉及一种应用于压力分散型锚杆可视化试验的模型锚杆。

背景技术

压力分散型锚杆作为一种新型预应力锚固结构，目前对其荷载传递机制、锚固机理以及杆体周围土体剪切破坏规律等内容的研究还处于起步阶段。开展压力分散型锚杆锚固机理的原型试验研究需要耗费大量的人力、物力和财力，或者受到场地条件等各种因素限制而无法进行或实现，另外也无法从现场原型试验中直观地观测到压力分散型锚杆杆体周围土体的剪切破坏规律及其承载力发挥机制等，因此进行压力分散型锚杆锚固机理的可视化模型试验研究就成了分析其锚固机理的必然选择。

目前对于压力分散型锚杆锚固机理的室内试验研究成果较为缺乏，更没有基于可视化技术下的压力分散型锚杆锚固机理的室内模型试验研究。而可视化模型试验首先根据相似理论,将实际工程中的锚固结构缩小转换为室内模型，同时利用数码照相技术分析模型锚杆在外荷载作用下的锚固作用发挥机制，而本实用新型提供了一种应用于压力分散型锚杆可视化试验的模型锚杆。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种应用于压力分散型锚杆可视化试验的模型锚杆。

为解决上述问题，本实用新型采取的技术方案为：一种应用于压力分散型锚杆可视化试验的模型锚杆，包括杆体、杆体上端的孔洞以及焊接于杆体上的半圆形锚板，所述的半圆形锚板的上、下表面均呈半圆形，外侧面呈半圆弧面，内侧面为矩形；半圆形锚板的上、下表面垂直于杆体的高度方向；所述杆体的前、后侧面及外侧面与半圆形锚板焊接的部分均嵌入半圆形锚板内且半圆形锚板内侧面与杆体的内侧面位于同一个平面内。

半圆形锚板内侧面与杆体的内侧面位于同一个平面内，便于实验过程中将两者的侧面紧贴模型箱，便于观察。

本实用新型填补了压力分散型锚杆锚固机理的可视化试验中模型锚杆制作的空白。

为更准确分析半圆形锚板受力机制，所述杆体的前、后侧面及外侧面与半圆形锚板焊接的部分由半圆形锚板内侧面的中心位置嵌入半圆形锚板内。

优选的，所述的杆体呈长方体。

本实用新型根据实际工程中压力分散型锚杆通常的设计参数,按照相似原理,确定锚杆的长度和截面尺寸。同时,依据工程中锚杆的弹性模量和抗拉强度,选择合适的杆体相似材料。

本实用新型中选用铁棒作为杆体的相似材料,以与实际工程中的杆体在物理力学参数上更加符合相似原理。杆体形状采用长方体，则是为了使杆体紧贴模型箱，便于观察。

优选的，所述杆体为多段杆体，沿杆体高度方向焊接有多个半圆形锚板，且最下端半圆形锚板的下表面与杆体的底面位于同一个平面。锚板间距并非固定不变，可根据实际需要确定不同间距。

为方便实验过程中加载装置连接线的穿入，所述的孔洞贯穿杆体的前、后侧面。

本实用新型具有以下优点：制作简单,造价低廉,能够满足模型试验中批量使用的要求,并能够保证模型试验的准确性。采用铁棒作为杆体相似材料，能够与实际工程中的杆体在物理力学参数上更加符合相似原理,提高了试验结果的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型立体图；