一種改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置，由模型箱、轉(zhuǎn)動(dòng)擋板、位移調(diào)節(jié)器、角度調(diào)節(jié)器構(gòu)成，轉(zhuǎn)動(dòng)擋板與模型箱的箱底板相連接，用于模擬擋墻沿墻踵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)墻背主動(dòng)或被動(dòng)土壓力變化，位移調(diào)節(jié)器安裝在模型箱的箱底板上，用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)擋板與模型箱邊緣距離，角度調(diào)節(jié)器安裝在模型箱的箱前壁上，用于調(diào)節(jié)并固定轉(zhuǎn)動(dòng)擋板傾角的；借助模型試驗(yàn)裝置，可模擬擋墻在不同轉(zhuǎn)動(dòng)模式下和不同擋墻傾角的多種類型的土壓力，且操作簡(jiǎn)便，從而實(shí)一箱多用，在保證試驗(yàn)效果的同時(shí)節(jié)約成本，縮短了開展此類土壓力模型試驗(yàn)的周期，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于人力操作，且成本低廉。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?br>，尤其涉及一種改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置。
技術(shù)介紹
目前，擋土墻是常見的支擋結(jié)構(gòu)物之一，在實(shí)際的工程中，其破壞形式和位移模式具有多種類型；為了能夠準(zhǔn)確的研究在不同擋墻傾角時(shí)和擋墻繞墻頂、墻踵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，墻背土壓力的大小和分布變化情況，需對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)研究，但由于采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)成本太高、周期太長(zhǎng)、量測(cè)數(shù)據(jù)受現(xiàn)場(chǎng)諸多因素的影響，不易采集，且不易控制，存在許多不利的因素，故需進(jìn)行室內(nèi)模型試驗(yàn)。如何準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、高效的模擬擋墻的傾角和任意的轉(zhuǎn)動(dòng)模式，是開展這類室內(nèi)模型試驗(yàn)的關(guān)鍵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、便于人力操作、成本低廉的改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置。本技術(shù)為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置，該改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置包括：模型箱；與所述模型箱的箱底板相連接，用于模擬擋墻沿墻踵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)墻背主動(dòng)或被動(dòng)土壓力變化的轉(zhuǎn)動(dòng)擋板；安裝在所述模型箱的箱底板上，用于調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板與所述模型箱邊緣距離的位移調(diào)節(jié)器；安裝在所述模型箱的箱前壁上，用于調(diào)節(jié)并固定所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板傾角的角度調(diào)節(jié)器。本技術(shù)還可以采用如下技術(shù)措施：所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板通過所述位移調(diào)節(jié)器上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸及銷釘與所述模型箱的箱底板相連接。所述角度調(diào)節(jié)器包括：調(diào)節(jié)固定螺母；通過所述調(diào)節(jié)固定螺母固定在所述模型箱的箱前壁上，并與所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板相連接，用于調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板傾角的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿。所述轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿上設(shè)置有兩個(gè)調(diào)節(jié)固定螺母。所述轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿與所述模型箱的箱前壁的接觸位置設(shè)置有：用于所述轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿繞所述模型箱的箱前壁旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸承。所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板上設(shè)置有：用于所述轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿在所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板上移動(dòng)的導(dǎo)軌。通過所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板模擬墻體旋轉(zhuǎn)時(shí)土壓力的變化，需要改變所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板的角度，通過旋擰所述調(diào)節(jié)固定螺母來調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿的長(zhǎng)度，進(jìn)而改變所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板的角度；所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板傾角的變化與所述調(diào)節(jié)固定螺母旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)滿足下式：n=1d(a2+b2+c2-2a(bsinβ+ccosβ)-a2+b2+c2-2a(bsinα+ccosα))]]>式中：n為調(diào)節(jié)固定螺母旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)；d為調(diào)節(jié)固定螺母的螺距，即調(diào)節(jié)固定螺母旋轉(zhuǎn)一圈前進(jìn)的距離；a為轉(zhuǎn)動(dòng)擋板的支點(diǎn)到其下邊緣的垂直距離；b為箱前壁中心圓孔支點(diǎn)到其下邊緣的垂直距離；c為銷釘?shù)较淝氨诘木嚯x，可調(diào)節(jié)；α＝β+Δθ，β為轉(zhuǎn)動(dòng)擋板的初始角度，α為最終的角度，Δθ為變化角度，當(dāng)要改變角度為Δθ時(shí)，需要旋擰n圈調(diào)節(jié)固定螺母。本技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：該改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置，由模型箱、轉(zhuǎn)動(dòng)擋板、位移調(diào)節(jié)器、角度調(diào)節(jié)器構(gòu)成，轉(zhuǎn)動(dòng)擋板與模型箱的箱底板相連接，用于模擬擋墻沿墻踵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)墻背主動(dòng)或被動(dòng)土壓力變化，位移調(diào)節(jié)器安裝在模型箱的箱底板上，用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)擋板與模型箱邊緣距離，角度調(diào)節(jié)器安裝在模型箱的箱前壁上，用于調(diào)節(jié)并固定轉(zhuǎn)動(dòng)擋板傾角的；借助模型試驗(yàn)裝置，可模擬擋墻在不同轉(zhuǎn)動(dòng)模式下和不同擋墻傾角的多種類型的土壓力，且操作簡(jiǎn)便，從而實(shí)一箱多用，在保證試驗(yàn)效果的同時(shí)節(jié)約成本，縮短了開展此類土壓力模型試驗(yàn)的周期，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于人力操作，且成本低廉。附圖說明圖1是本技術(shù)實(shí)施例提供的改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本技術(shù)實(shí)施例提供的改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置的正視圖；圖3是本技術(shù)實(shí)施例提供的改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置的左視圖；圖4是本技術(shù)實(shí)施例提供的改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置的俯視圖。圖中：1、轉(zhuǎn)動(dòng)擋板；2、銷釘；3、箱底板；4、調(diào)節(jié)固定螺母；5、箱前壁；6、轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿。具體實(shí)施方式為能進(jìn)一步了解本技術(shù)的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下：本技術(shù)所用到的模塊或單元都屬于已知模塊或單元，在購(gòu)買模塊或單元時(shí)，已經(jīng)安裝有軟件。本技術(shù)不存在軟件或方法的創(chuàng)新。請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3及圖4：轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1用于模擬擋土墻；銷釘2用于調(diào)節(jié)擋板與箱前壁5的水平距離，以及作為轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的鉸支座；轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1通過調(diào)節(jié)固定螺母4實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角度的調(diào)節(jié)與固定。為了模擬擋墻的位移模式，通過轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1主要模擬墻體旋轉(zhuǎn)時(shí)，土壓力的變化，需要改變轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的角度，通過旋擰調(diào)節(jié)固定螺母4來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿6的長(zhǎng)度，進(jìn)而改變轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的角度；轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1傾角的變化與調(diào)節(jié)固定螺母4旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)滿足下式：n=1d(a2+b2+c2-2a(bsinβ+ccosβ)-a2+b2+c2-2a(bsinα+ccosα))]]>式中：n為調(diào)節(jié)固定螺母4旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)；d為調(diào)節(jié)固定螺母4的螺距，即調(diào)節(jié)固定螺母4旋轉(zhuǎn)一圈前進(jìn)的距離；a為轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的支點(diǎn)到其下邊緣的垂直距離；b為箱前壁5中心圓孔支點(diǎn)到其下邊緣的垂直距離；c為銷釘2到箱前壁5的距離，可調(diào)節(jié)；α＝β+Δθ，β為轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的初始角度，α為最終的角度，Δθ為變化角度，以此可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)要改變角度為Δθ時(shí)，需旋擰n圈調(diào)節(jié)固定螺母4。本技術(shù)主要適用于采用模型箱開展的室內(nèi)試驗(yàn)，可以實(shí)現(xiàn)一箱多用，不僅可模擬墻背土壓力在不同擋墻傾角時(shí)土壓力的變化，還可以模擬擋墻繞墻頂、墻踵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)土壓力的變化；在土壓力模型箱內(nèi)設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1：通過在轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的下端設(shè)置一轉(zhuǎn)動(dòng)軸來實(shí)現(xiàn)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于箱底板3的位移調(diào)節(jié)器中，位移調(diào)節(jié)器主要是調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1與模型箱邊緣的距離，在轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的后端設(shè)置角度調(diào)節(jié)器，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)和固定轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的傾角，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1調(diào)節(jié)角度的大小主要是通過角度調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)。本技術(shù)的有益效果在于：借助設(shè)有此種轉(zhuǎn)動(dòng)擋板1的模型試驗(yàn)箱，可模擬擋墻在不同轉(zhuǎn)動(dòng)模式下和不同擋墻傾角的多種類型的土壓力，且操作簡(jiǎn)便，從而實(shí)一箱多用，在保證試驗(yàn)效果的同時(shí)節(jié)約成本，縮短了開展此類土壓力模型試驗(yàn)的周期。以上所述僅是對(duì)本技術(shù)的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本技術(shù)作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本技術(shù)的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改，等同變化與修飾，均屬于本技術(shù)技術(shù)方案的范圍內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置，其特征在于，該改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置包括：模型箱；與所述模型箱的箱底板相連接，用于模擬擋墻沿墻踵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)墻背主動(dòng)或被動(dòng)土壓力變化的轉(zhuǎn)動(dòng)擋板；安裝在所述模型箱的箱底板上，用于調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板與所述模型箱邊緣距離的位移調(diào)節(jié)器；安裝在所述模型箱的箱前壁上，用于調(diào)節(jié)并固定所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板傾角的角度調(diào)節(jié)器。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置，其特征在于，該改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置包括：模型箱；與所述模型箱的箱底板相連接，用于模擬擋墻沿墻踵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)墻背主動(dòng)或被動(dòng)土壓力變化的轉(zhuǎn)動(dòng)擋板；安裝在所述模型箱的箱底板上，用于調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板與所述模型箱邊緣距離的位移調(diào)節(jié)器；安裝在所述模型箱的箱前壁上，用于調(diào)節(jié)并固定所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板傾角的角度調(diào)節(jié)器。2.如權(quán)利要求1所述的改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋板通過所述位移調(diào)節(jié)器上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸及銷釘與所述模型箱的箱底板相連接。3.如權(quán)利要求1所述的改變和量測(cè)有限土體剛性擋墻轉(zhuǎn)角的模型試驗(yàn)裝置，其特征在于...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張玉偉，林軍志，吳同情，梁澤龍，范昕然，袁晨翔，于坤朋，趙軍，羅偉毅，邵偉峰，程佳，宋靈靈，王茜，唐偲巍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：重慶交通大學(xué)，
類型：新型
國(guó)別省市：重慶;50