一种地基基础工程多节预应力管桩桩身内力测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及预应力管桩桩身内力测量装置技术领域，具体为一种地基基础工程多节预应力管桩桩身内力测量装置。


背景技术：

2.预应力管桩承载能力高、工业化生产、运输方便、现场施工无噪音、无污染，且其广泛引用在地基基础工程建造领域中，目前，预应力管桩沉桩方式主要有锤击法、振动法和静力压桩法，其中静力压桩法在施工过程中无噪音、无振动，对环保要求较高的市区应用广泛，预应力管桩贯入过程中桩的受力特性和应力传递机理尚未完全清楚，无法准确确定桩的侧摩阻力分布情况和端阻力大小，因此较精确地获得在荷载作用下沿桩身分布的内力大小，有利于分离预应力管桩贯入过程的沉桩阻力，在沉桩过程中无法及时获取预应力管桩桩身形变和应力变化规律，另外无法较精确地获得桩身内力，同时也无法获取桩身的应力分布情况，为此，我们提出一种地基基础工程多节预应力管桩桩身内力测量装置。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种地基基础工程多节预应力管桩桩身内力测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种地基基础工程多节预应力管桩桩身内力测量装置，包括底板，所述底板的顶部四角处均固定设置有立柱，四组所述立柱的顶端固定装配有顶板，所述底板的顶部中间固定设置有刚性承托板，所述刚性承托板的顶部设置有管桩，所述顶板的底部中间固定设置有液压伸缩缸，所述液压伸缩缸的输出端固定装配有安装架，所述安装架的底端固定装配有承压板，所述管桩的外侧壁上均匀固定贴合装配有应变感应环，且相邻两组所述应变感应环之间设置有贴合固定装配在管桩外侧壁上的应变感应片，所述管桩内开设有中心通孔，所述中心通孔内滑动装配有线性测微计，所述中心通孔内填充有填充水液层，所述承压板上开设有和中心通孔相对应的导向孔，左侧所述立柱的侧壁上固定有光纤光栅数据解调仪，所述光纤光栅数据解调仪通过铠装光缆和线性测微计电性连接。
5.优选的，所述应变感应环固定套接装配在管桩的外侧壁上，且所述应变感应片沿着管桩的高度方向均匀设置。
6.优选的，所述应变感应片为椭圆形感应片，且所述应变感应片设置在管桩的外侧壁四周。
7.优选的，所述导向孔和中心通孔连通，且所述铠装光缆穿过导向孔并延伸至中心通孔内腔后和线性测微计固定连接。
8.优选的，所述刚性承托板的顶部固定设置有和管桩相适配的限位座，且限位座上开设有和管桩相适配的限位槽，且限位座和承压板相对应。
9.优选的，所述安装架固定在承压板的顶部中间，且所述安装架上开设有和铠装光
缆相适配的开口通槽。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计合理，液压伸缩缸能够带动承压板对管桩进行载荷加载，在管桩内的中心通孔内滑动装配有线性测微计，避免其他依托管件的安装，结构简单，同时在中心通孔内设置有填充水液层能够便于线性测微计在中心通孔内滑动，通过滑动测微计度管桩内的形变量进行测量，管桩能够很好的将桩身形变量直接传递给在中心通孔内滑动的线性测微计，从而实现桩身应变测试的目的，并在管桩的外侧壁上均匀套接装配有应变感应环，且在相邻两组应变感应环之间贴装应变感应片，因此能够对管桩外侧壁上的应力应变进行直接测量，实现各个管桩的应变的测量，能够获取管桩的应变真实值，进而能够对管桩上的应变和形变进行直观测量，并且监测数据能够实时在光纤光栅数据解调仪上显示，内力测量准确度高，这样便于为不同载荷下管桩应变测量手段的选择提供依据。
附图说明
11.图1为本实用新型整体结构示意图；
12.图2为本实用新型整体剖视结构示意图。
13.图中：1、底板；2、立柱；3、顶板；4、刚性承托板；5、管桩；6、液压伸缩杆缸；7、安装架；8、承压板；9、应变感应片；10、中心通孔；11、线性测微计；12、填充水液层；13、导向孔；14、光纤光栅数据解调仪；15、铠装光缆；16、应变感应环。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种地基基础工程多节预应力管桩桩身内力测量装置，包括底板1，底板1的顶部四角处均固定设置有立柱2，四组立柱2的顶端固定装配有顶板3，底板1的顶部中间固定设置有刚性承托板4，刚性承托板4的顶部设置有管桩5，顶板3的底部中间固定设置有液压伸缩缸6，液压伸缩缸6的输出端固定装配有安装架7，安装架7的底端固定装配有承压板8，管桩5的外侧壁上均匀固定贴合装配有应变感应环16，且相邻两组应变感应环16之间设置有贴合固定装配在管桩5外侧壁上的应变感应片9，管桩5内开设有中心通孔10，中心通孔10内滑动装配有线性测微计11，中心通孔10内填充有填充水液层12，承压板8上开设有和中心通孔10相对应的导向孔13，左侧立柱2的侧壁上固定有光纤光栅数据解调仪14，光纤光栅数据解调仪14通过铠装光缆15和线性测微计11电性连接。
16.请参阅图1，应变感应环16固定套接装配在管桩5的外侧壁上，且应变感应片9沿着管桩5的高度方向均匀设置，能够对管桩5外侧壁上的应力应变进行直接测量，实现各个桩身段的应变的测量，能够获取管桩5的应变真实值；
17.请参阅图1，应变感应片9为椭圆形感应片，且应变感应片9设置在管桩5的外侧壁四周，提高管桩5测量准确度；
18.请参阅图2，导向孔13和中心通孔10连通，且铠装光缆15穿过导向孔13并延伸至中心通孔10内腔后和线性测微计11固定连接；
19.刚性承托板4的顶部固定设置有和管桩5相适配的限位座，且限位座上开设有和管桩5相适配的限位槽，且限位座和承压板8相对应；
20.安装架7固定在承压板8的顶部中间，且安装架7上开设有和铠装光缆15相适配的开口通槽。
21.工作原理：液压伸缩缸6能够带动承压板8对管桩5进行载荷加载，在管桩5内的中心通孔10内滑动装配有线性测微计11，避免其他依托管件的安装，结构简单，同时在中心通孔10内设置有填充水液层12便于线性测微计11在中心通孔10内滑动，通过滑动测微计11对管桩5内的形变量进行测量，管桩能够很好的将桩身形变量直接传递给在中心通孔10内滑动的线性测微计11，从而实现桩身应变测试的目的，并在管桩5的外侧壁上均匀套接装配有应变感应环16，且在相邻两组应变感应环16之间贴装应变感应片9，因此能够对管桩5外侧壁上的应力应变进行直接测量，实现各个桩身段的应变的测量，能够获取管桩5的应变真实值，进而能够对管桩5上的应变和形变进行直观测量，并且监测数据能够实时在光纤光栅数据解调仪14上显示，内力测量准确度高，这样便于为不同载荷下管桩5应变测量手段的选择提供依据。
22.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。