一種基坑凍土試驗箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基坑凍土試驗箱，包括殼體，內(nèi)膽，殼體旁設(shè)置壓縮機組，所述殼體、內(nèi)膽間為保溫層，所述殼體后部的保溫層設(shè)置送風道及風門；所述內(nèi)膽內(nèi)裝有試驗用的土，內(nèi)膽內(nèi)根據(jù)需要設(shè)置模擬基坑，基坑內(nèi)設(shè)有樁和錨桿及鋼梁。所述樁和錨桿內(nèi)設(shè)置有光纖維應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器。本發(fā)明的優(yōu)點是：可實驗不同溫度、濕度條件下凍土層的水平和豎向應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。
【專利說明】一種基坑凍土試驗箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及實驗設(shè)備，具體說是一種凍土試驗箱。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑行業(yè)的基坑和邊坡設(shè)計中，應(yīng)考慮冬季寒冷氣候?qū)ㄖ雍瓦吰碌挠绊?，這是因為，隨著氣溫的變化，基坑和邊坡土中的水在低溫的影響下產(chǎn)生毛細水位移，從而能對基坑和邊坡的臨空面的凍脹力增大，進而產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變和位移。如果忽略了該應(yīng)力應(yīng)變和位移的影響，輕者產(chǎn)生裂紋等缺陷，重則影響基坑和邊坡的安全。嚴重時會造成基坑和邊坡塌方，造成巨大的財產(chǎn)損失。因此，溫度環(huán)境對建筑物的影響應(yīng)通過實驗進行總結(jié)?，F(xiàn)有技術(shù)中，中國專利申請?zhí)?012204079748，名稱為“一種用于人工凍土墻的實驗設(shè)備”公開了一種用于凍土對土壤影響的實驗設(shè)備，包括:在人工凍土墻的內(nèi)側(cè)設(shè)置有鋼筋混凝土內(nèi)壁，外側(cè)設(shè)置有鋼筋混凝土外壁；在鋼筋混凝土內(nèi)壁的內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一保溫板，鋼筋混凝土外壁的外側(cè)設(shè)置有第二保溫板；在鋼筋混凝土內(nèi)壁和鋼筋混凝土外壁之間設(shè)置有制冷管，制冷管和制冷機相連；在人工凍土墻內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器和土壓力盒，溫度傳感器和土壓力盒實時監(jiān)測并顯示人工凍土墻的溫度和應(yīng)力變化規(guī)律。利用埋在人工凍土墻內(nèi)的溫度傳感器和土壓力盒可以實時監(jiān)測人工凍土墻的溫度和應(yīng)力變化規(guī)律。通過該實驗設(shè)備可以在應(yīng)力程度、變形程度、設(shè)計強度和抗剪強度等參數(shù)中找到一個平衡值，使得人工凍土墻可以滿足實際應(yīng)用中的需要。該專利的缺點是:由于壓力盒(即本專利的應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器)設(shè)置在人工凍土墻的邊緣，沒有考慮樁對凍土層的影響，故不適用于有樁的地基；此外，由于該壓力盒所處的人工凍土墻充滿了內(nèi)、外混凝土壁間，不能測量單方向的應(yīng)力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種適應(yīng)性廣泛的，可測量不同方向應(yīng)力的凍土墻實驗設(shè)備，具體方案如下:
[0004]一種基坑凍土試驗箱，包括殼體，內(nèi)膽，殼體旁設(shè)置壓縮機組，其特征在于:所述殼體、內(nèi)膽間為保溫層，所述殼體后部的保溫層設(shè)置風道及風門；所述內(nèi)膽內(nèi)裝有試驗的土，內(nèi)膽內(nèi)設(shè)置模擬基坑，并在基坑四周設(shè)有樁和錨桿，所述樁和錨桿上設(shè)置應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器。
[0005]所述樁和錨桿為多個，平行于箱體設(shè)置在試驗箱內(nèi)。
[0006]所述樁和錨桿兩側(cè)帶有應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器，樁和錨桿的一側(cè)埋在土中而另一側(cè)暴露在寒冷的空氣中。這么做的目的是模擬基坑，以便和真實基坑一致。
[0007]所述樁和錨桿上設(shè)置多個應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器。
[0008]所述試驗箱內(nèi)風道還設(shè)置水箱，所述水箱設(shè)置可開啟的蓋，所述試驗箱內(nèi)設(shè)置濕度感應(yīng)器。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點是:可實驗不同溫度、濕度條件下凍土層的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系；可測量不同方向的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為實驗不同方向的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系時粧的位置不意圖；
[0012]圖中，I為壓縮機組，2為風道，3為試驗箱頂門，4為內(nèi)膽，5為箱門，6為保溫層，7為樁和錨桿，8為應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器，9為底座，10為土，11為風門。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明，如圖1所示，本發(fā)明包括殼體，內(nèi)膽4，殼體旁設(shè)置壓縮機組1，所述殼體、內(nèi)膽4間為保溫層6，所述殼體后部的保溫層內(nèi)設(shè)置風道2及風門11 ;所述內(nèi)膽4內(nèi)裝有試驗的土 10，內(nèi)膽4內(nèi)靠近箱門處設(shè)置樁和錨桿7，所述樁和錨桿7上設(shè)置應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器8。
[0014]為保證實驗誤差較小，所述樁和錨桿7為多個，平行于箱門5設(shè)置在試驗箱內(nèi)；所述樁和錨桿7上設(shè)置多個應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器8。
[0015]當需要測量上下方向的應(yīng)力應(yīng)變時，可采用圖2所示的方法，所述樁和錨桿7的應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器8以下部位埋入實驗的土 10內(nèi)；土的移動方向向各個方向一致的，這樣就可測量支護結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變和位移。
[0016]為增加濕度，所述試驗箱內(nèi)風道還設(shè)置水箱，所述水箱設(shè)置可開啟的蓋，所述試驗箱內(nèi)設(shè)置濕度感應(yīng)器用于濕度監(jiān)控。
【權(quán)利要求】
1.一種基坑凍土試驗箱，包括殼體，內(nèi)膽，殼體旁設(shè)置壓縮機組，其特征在于:所述殼體、內(nèi)膽間為保溫層，所述殼體后部的保溫層設(shè)置風道及風門；所述內(nèi)膽內(nèi)裝有試驗的土，內(nèi)膽內(nèi)設(shè)置模擬基坑，并在基坑四周設(shè)有樁和錨桿，所述樁和錨桿上設(shè)置應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗箱，其特征在于:所述樁和錨桿為多個，平行于箱體設(shè)置在試驗箱內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗箱，其特征在于:所述樁和錨桿兩側(cè)帶有應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器，樁和錨桿的一側(cè)埋在土中而另一側(cè)暴露在寒冷的空氣中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗箱，其特征在于:所述樁和錨桿上設(shè)置多個應(yīng)力應(yīng)變感應(yīng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗箱，其特征在于:所述試驗箱內(nèi)風道還設(shè)置水箱，所述水箱設(shè)置可開啟的蓋，所述試驗箱內(nèi)設(shè)置濕度感應(yīng)器。
【文檔編號】E02D33/00GK103469832SQ201310438902
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】張丙吉, 曾慶輝 申請人:中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司