[实用新型]一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置

权利要求书

1.一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，包括模型箱，模型箱中自底向上分层填筑地基土，地基土中埋设有桩，其特征在于：它还包括位于桩顶上方的竖向加载承载板(1)、限制竖向加载承载板水平向位移的四根支撑杆(2)和位于竖向加载承载板与桩之间的桩顶套件(3)；所述竖向加载承载板(1)与支撑杆(2)通过螺帽(4)固定连接，支撑杆(2)通过竖向滚轴(5)连接于模型箱的外侧壁上，且支撑杆(2)通过滚轴作用连同承载板一起仅发生竖向位移；桩顶套件(3)采用H形钢质套环。

2.根据权利要求1所述的一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，其特征在于：所述竖向加载承载板(1)采用钢板，竖向加载承载板的四角处分别设有直径与支撑杆(2)直径相同的孔洞，竖向加载承载板的中心处设有直径与桩顶套件(3)外壁直径相同的凹口，当凹口向上时，凹口内设置钢质垫块(6)，垫块(6)直径与凹口直径相同，厚度与凹口深度相同。

3.根据权利要求1所述的一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，其特征在于：所述支撑杆(2)的上部设有外螺纹，支撑杆(2)的上部穿过竖向加载承载板(1)四角处的孔洞通过上下螺帽(4)与竖向加载承载板(1)固定，支撑杆(2)的下部穿过2个竖向滚轴(5)。

4.根据权利要求1或3所述的一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，其特征在于：所述竖向滚轴(5)内芯中空，竖向滚轴(5)的内壁直径与支撑杆(2)直径相同，竖向滚轴(5)的内壁外侧为4组钢质滚珠及润滑油填充，竖向滚轴(5)的使得支撑杆(2)可竖向自由位移；所述竖向滚轴(5)通过底座与模型箱焊接固定，竖向滚轴(5)可限制支撑杆(2)的水平向位移。

5.根据权利要求1所述的一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，其特征在于：通过在所述桩顶套件(3)上部凹口内设置钢质滚珠(7)及其填充润滑油来模拟桩顶水平滑移约束条件，通过将竖向加载承载板翻转，取出中心垫块(6)，将桩顶套件嵌入竖向加载承载板凹口来模拟桩顶嵌固约束。

6.根据权利要求1或5所述的一种模拟桩顶水平滑移和嵌固约束的试验装置，其特征在于：所述桩顶套件(3)的上部凹口深度为钢质滚珠(7)直径的2/3，桩顶套件(3)的下部凹口深度为试验桩横截面直径的1.5～2.0倍，桩顶套件(3)的下部凹口直径与桩横截面直径相同。