[发明专利]一种检测混凝土桩抗震效果的拟静力试验装置

说明书

本发明公开了一种检测混凝土桩抗震效果的拟静力试验装置，包括反力架、反力墙、径向作动器、混凝土桩固定底座、上承台、千斤顶；上承台的顶部连接有上承台盖板，千斤顶的伸缩端固定有加劲板；上承台盖板与所述加劲板之间通过转动铰支座连接；反力架的顶部可靠的连接有反力梁，千斤顶上部固定有含轴承滚动装置，含轴承滚动装置包括基座和至少两个滚动轴，基座固定在千斤顶上部且其上至少设有两对轴承座，每个滚动轴的两端通过轴承安装在对应的轴承座内，滚动轴的滚动方向与径向作动器的伸缩方向一致，反力梁的下端与所述滚动轴相接触，滚动轴可沿反力梁水平方向任意滚动。本装置在试验过程中千斤顶的顶部不易发生卡滞，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于建筑结构力学试验技术领域，尤其涉及一种检测混凝土桩抗震效果的拟静力试验装置。

背景技术

预应力混凝土管桩竖向承载力高、成桩质量可靠、施工方便、经济性好，目前已广泛应用于工业民用建筑，同时也吸引大量学者研究其承载性能，尤其在地震作用下其抗震性能。目前研究管桩抗震性能主要采用拟静力试验，而在拟静力试验中，在往复荷载作用下轴力会由于偏心作用产生不利的附加弯矩。为尽可能降低这种P-Δ效应带来的不利影响，保证轴压荷载能一直加载至桩身截面形心为管桩拟静力试验设计的关键部分。

在目前所设计的管桩拟静力试验中，施加轴向压力时一般直接将千斤顶设置在桩身与反力梁之间。此时由于水平荷载的作用，桩顶会有较大的偏移，虽千斤顶顶部一般设有多个滚轴，在较大轴向压力作用下滚轴滚动效果欠佳，易发生卡滞(甚至卡死)，且无法有效降低由桩身偏移引起的不利P-Δ效应，该不利效应在轴压比较大时会对试验现象和试验结果产生较大影响。另外，千斤顶的吊装非常不方便，一直要吊着然后用手扶住移动到位，位置调节相对不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种检测混凝土桩抗震效果的拟静力试验装置，本发明在试验过程中千斤顶的顶部不易发生卡滞。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种检测混凝土桩抗震效果的拟静力试验装置，包括反力架、反力墙、径向作动器、混凝土桩固定底座、上承台、千斤顶，上承台成型在待检测混凝土桩的顶部，所述径向作动器一端固定在反力墙上，径向作动器的伸缩端安装有用以抱住混凝土桩的抱箍；其特征在于：所述上承台的顶部连接有上承台盖板，千斤顶的伸缩端固定有加劲板；上承台盖板与所述加劲板之间通过转动铰支座连接，转动铰支座包括转动铰支座下部、转动铰支座滚轴、转动铰支座上部，转动铰支座下部的下部固定在上承台盖板的上表面，转动铰支座上部固定在加劲板上，所述转动铰支座滚轴设于转动铰支座下部的弧形凹槽内，转动铰支座上部的弧形凹槽扣在转动铰支座滚轴上；所述反力架的顶部可靠的连接有反力梁，所述千斤顶上部固定有含轴承滚动装置，含轴承滚动装置包括基座和至少两个滚动轴，所述基座固定在千斤顶上部且其上至少设有两对轴承座，每个滚动轴的两端通过轴承安装在对应的轴承座内，滚动轴的滚动方向与径向作动器的伸缩方向一致，所述反力梁的下端与所述滚动轴相接触，所述滚动轴可沿反力梁水平方向任意滚动。

进一步改进，上述上承台盖板的底部设有凹腔，所述凹腔盖设在上承台上，凹腔的四个侧壁均预留有多个螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接由螺栓，螺栓的内端顶住位于凹腔内的上承台周壁。安装时拧紧四周螺栓使之顶住桩上承台，拧紧四周螺栓时注意调整盖板位置以确保盖板中心对准桩身截面中心，该固定方式使得盖板相对桩身位置可调，确保千斤顶、桩身在同一轴线上。

作为优选，上述轴承座有两对，所述滚动轴有两个。两个滚动轴能使反力梁受到的反作用力平衡，同时也简化试验装置的结构，利于组装。

作为优选，上述反力架包括底板、位于底板四个边角位置处的立柱，左右两对立柱的顶部之间固定有横梁，所述反力梁的左右两端可靠固定在两横梁的底部，反力梁的长度方向与径向作动器的伸缩方向一致。框架式的反力架利于组装。