[实用新型]一种桩体复合地基模型试验系统

说明书

本实用新型揭示了一种桩体复合地基模型试验系统，涉及室内土木模型试验领域；包括模型箱主体、第一箱体侧壁、第二箱体侧壁、水平底板、活动底板以及承压板；模型箱主体呈长方体形，模型箱主体沿长度方向相对的两个侧壁为第一箱体侧壁，沿宽度方向的相对的两个侧壁为第二箱体侧壁，第一箱体侧壁上设置有透明PC耐力板，第二箱体侧壁上设置有带有测量孔的木板；水平底板固定于模型箱主体的底部，水平底板上沿长度方向设置有多个依次排列的限位齿或限位槽，活动底板的一端抵靠在限位齿或限位槽上，活动底板的另一端抵靠在第二箱体侧壁的内壁上；本实用新型的有益效果是：可以实现桩体复合地基受力变形特性，尤其是桩体变位特性的实时观测。

技术领域

本实用新型涉及室内土木模型试验领域，更具体的说，本实用新型涉及一种桩体复合地基模型试验系统。

背景技术

理论分析与试验验证是岩土工程领域的两种主要研究方法，其中试验方法包括现场试验、足尺寸模型试验、以及比例尺模型试验等手段。然而一次完整的现场试验或足尺寸模型试验需要耗费高昂的成本和冗长的试验周期，尤其当试验对象是尺寸较大的结构物时，成本和时间上的耗费更加明显，这就注定了无法高频次开展现场试验或足尺寸模型试验。因此有必要按照现场条件建立与其相似并且缩小的物理模型，进行室内模型试验。

现有桩体复合地基模型试验主要是在水平基岩面条件下进行，而现实工程环境下，基岩面一般都有一定程度的倾斜。与水平基岩面条件相比，桩土在倾斜基岩面条件下的工作特性有很大不同，基岩面的倾斜程度也是其影响因素之一。在现有模型试验系统的基础上无法观测桩体复合地基在倾斜基岩面条件下工作特性，尤其是桩体变位特性，限制了桩体复合地基领域的发展。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种桩体复合地基模型试验系统，克服了现有技术中无法在倾斜基岩面条件下观测桩体复合地基的工作特性等缺陷，可以实现桩体复合地基受力变形特性，尤其是桩体变位特性的实时观测。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种桩体复合地基模型试验系统，其改进之处在于：包括模型箱主体、第一箱体侧壁、第二箱体侧壁、水平底板、活动底板以及承压板；

所述的模型箱主体呈长方体形，由钢制横梁和钢制竖梁焊接而成；该模型箱主体沿长度方向相对的两个侧壁为第一箱体侧壁，沿宽度方向的相对的两个侧壁为第二箱体侧壁，所述第一箱体侧壁上设置有透明PC耐力板，该透明PC耐力板的外表面带有均匀布置的纵向刻度线，所述第二箱体侧壁上设置有带有测量孔的木板；

所述的水平底板固定于模型箱主体的底部，水平底板上沿长度方向设置有多个依次排列的限位齿或限位槽，所述活动底板的一端抵靠在限位齿或限位槽上，活动底板的另一端抵靠在第二箱体侧壁的内壁上，活动底板与水平所呈的夹角在10°-60°之间；

所述的承压板为带有开孔的钢板，其宽度与模型箱主体的宽度相同，所述模型箱主体内填充有模型土，所述的承压板置于模型箱主体的模型土上。

在上述的结构中，所述的模型箱主体包括第一箱体横梁、第二箱体横梁、第三箱体横梁、第四箱体横梁、第一箱体竖梁以及第二箱体竖梁；

两条平行的第一箱体横梁对应的设置在两条平行的第二箱体横梁的上方，在第一箱体横梁朝向第二箱体横梁的一面、第二箱体横梁朝向第一箱体横梁的一面均设置有第一导槽；两条平行的第三箱体横梁对应的设置在两条平行的第四箱体横梁的上方；所述第一箱体竖梁的顶端位于第一箱体横梁与第三箱体横梁的相交处，第一箱体竖梁的底端位于第二箱体横梁与第四箱体横梁的相交处，且第一箱体横梁、第二箱体横梁、第三箱体横梁以及第四箱体横梁均焊接在第一箱体竖梁上；

所述第二箱体竖梁的顶端和底端分别设置在第一箱体横梁的第一导槽和第二箱体横梁的第一导槽内，第二箱体竖梁在第一导槽内滑动。

在上述的结构中，所述水平底板焊接并密封在第二箱体横梁的底部和第四箱体横梁的底部。