[发明专利]模拟循环载荷下板锚极限动承载力的测试系统

摘要

本发明提供一种模拟循环载荷下板锚极限动承载力的测试系统，包括：板锚模型、用于将板锚模型的锚胫限定为垂直于床面移动的十字支撑架、循环载荷加载装置和测量装置；循环载荷加载装置用于向锚胫施加循环载荷，包括将电机输入的匀速转动转换为模拟正弦的往复转动的传动装置、将往复转动转化为指定常荷载与模拟正弦荷载叠加的循环荷载位移载荷转化装置和用于根据板锚模型的位移调整绳索的长度，使循环载荷的幅值不因多周期的累积板锚模型位移而发生衰减的位移修正装置。本方案能有效控制循环载荷的幅值、获得循环拉拔过程中板锚周围土体的孔隙水压，直接观测板锚及其周围土体的破坏过程，对循环载荷下板锚的极限承载性能进行合理评估。

主权项

一种模拟循环载荷下板锚极限动承载力的测试系统，其特征在于，包括：板锚模型，包括上面板、下面板、锚胫，其中所述上面板与下面板之间可拆卸连接；所述上面板和下面板埋设于床面下；用于将所述板锚模型限定为垂直于所述床面移动的十字支撑架，固定在土槽上，所述锚胫连接上面板与所述十字支撑架；循环载荷加载装置，用于向露出所述床面上方的水面的所述锚胫施加循环载荷，包括：传动装置，将电机输入的匀速转动转换为模拟正弦的往复转动；输入端与电机主轴连接，输出端与位移载荷转化装置连接；所述位移载荷转化装置，将上述往复转动转化为指定常荷载与模拟正弦荷载叠加的循环荷载；包括线筒、加载弹簧以及配重块；所述线筒中心轴与所述传动装置输出端连接；所述配重块通过绳索绕设在线筒上；所述加载弹簧一端通过绳索绕设在所述线筒上，另一端连接在所述锚胫上；位移修正装置，用于根据所述板锚模型的位移调整绳索的长度，使得循环载荷不因多周期的累积板锚模型位移而发生衰减；包括单向轴承，所述线筒包括所述线筒中心轴和套设于所述线筒中心轴上的外筒，所述单向轴承设置在所述线筒中心轴与外筒之间；测量装置，包括用于测量施加在所述板锚模型上循环载荷拉力的拉力传感器、用于测量所述板锚模型在垂直床面方向位移的激光位移传感器、用于测量所述板锚模型在循环载荷下上面板与下面板之间孔隙压力变化的孔压传感器和用于对上述传感器的工作进行同步触发和采集传输的多通道数据同步采集系统。