桩基静载荷试验装置中钢梁的合理化设计
桩基静载荷试验的几种方法和应用
桩基静载荷试验的几种方法和应用作者:尹景祥来源:《房地产导刊》2015年第03期【摘要】近些年来,随着国家经济的发展,建筑物的发展速度越来越快。
在建筑物迅猛发展的同时,与此相关的各种施工技术也得到了飞速的发展。
众所周知,桩基工程的质量直接影响到整个建筑工程的质量,因此控制好桩基工程的质量十分重要,事先对桩基工程的方法和具体应用做好调查,明确影响桩基质量的具体因素,从多个方面加以控制,严格保障桩基工程的质量。
桩基的工程质量主要与承载力和桩身质量有关,本篇文章主要探讨与承载力有关的测量方法,通过进行桩基静载荷试验,从而进一步了解整个桩基的承载力大小,对工程质量的控制有着关键性的意义。
【关键词】桩基;静载荷试验;方法;应用在测量桩基承载力大小的时候,桩基静载荷试验这个方法是应用的最为普遍的,测量之后的结果也是比较可靠的。
与传统的静载荷试验相比,现代新发展出来的静载荷试验的方法和应用有了很大的改进,不仅在一定程度上节省了很大一笔费用、人力和物力,更重要的是整个桩基静载荷试验采用新方法之后检测出来的结果更加准确可靠,因而在现如今的建筑市场得到了广泛的应用。
对桩基实行静载荷试验最终的目的是为了检测出整个桩基工程的承载力大小,便于在后续的工程中做好相应的准备措施,同时也是为了保障整个桩基工程的质量。
由于桩基试验的特殊性,根据桩基过程中的不同特点,所采用的试验方法也会有所不同。
但不论如何,采用试验方法的最终目的都是为了检测出桩基工程的承载力。
只是方法的不同,需要进行的工序也就会有所不同,由此带来的影响也会有所不同。
以下主要具体分析几种常用的静载荷试验方法。
堆载法在静载荷试验中应用是比较普遍的。
首先它在桩顶需要使用钢梁的地方设置一个承重平台,然后在上面堆砌一些比较重的物品,将其依靠着桩头上的千斤顶,在千斤顶的作用下,承重平台会逐步上升,这样一来,在上升的过程中,产生的力就施加到了桩身。
设置的承重平台就相当于堆载反力两装置。
桩基静载实验作业指导书 -
桩基静载试验作业指导书1编制依据1.1《施工图设计文件》;1.2《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000);1.3《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004);1.4《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89);1.5《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94);1.6《桥梁桩基计算和检测》赵明华,北京:人民交通出版社,2000;1.7《桩承载力自平衡测试法,岩土工程学报》龚维明、蒋永生、翟晋;1.8《桩基静载荷检测中存在的问题,工程质量》季宜海、邓壮志;2试验项目2.1桩基承受外部荷载时的变形情况;2.2桩基的允许承载力和极限承载力;2.3计算划分桩身摩阻力和桩端阻力;2.4实测桩身摩阻力和桩端阻力(对研究性试验);2.5分析判断桩身质量。
3试验前的准备工作3.1调查研究与方案制定3.1.1通过甲方或设计人员了解试桩的基本情况(如长度、砼强度等级、施工时间、施工方式等),了解试桩处工程地质情况,及桩的预估极限承载力值。
3.1.2在充分征求设计人员及甲方对试桩的试验要求和进度要求后,制定出比较祥细的试桩方案(含锚桩布置、桩头处理、承台制作等)。
3.2试验准备3.2.1试验前应将试验所用的千斤顶,油泵调试好,将所用的荷载传感器、应变仪等试验仪器在标准压力机下经过严格率定,并认真填写率定记录表。
3.2.2在试验设备、仪器仪表的运输过程中应确保其不遭损伤,以保证现场试验数据的准确无误。
3.2.3现场吊装安置加载设备时,应采取必要的安全措施,保证设备的安放位置正确和人员设备的安全。
3.2.4反力架的安装和焊接要牢固可靠,对于不符合要求的反力装置不能进行正式试验加载工作。
3.3试验仪器仪表的安装调试3.3.1试验现场必须搭起能防雨、遮阳的临时帐篷或设施,以保护仪器设备。
3.3.2试验用的应变仪、高压油泵等仪器设备应按照就近、方便、安全的原则安放,应变仪等精密仪器必须安放在工作桌(台)上。
3.3.3试验现场所接电源必须符合临时架设电源线路的要求,禁止乱拉乱扯电源、电线、防止漏电,触电等事故发生。
桩基静载检测方案
桩基静载检测方案一、工程概况**工程使用人工挖孔扩底灌注桩基础,持力层为中风化砂岩或泥岩层,桩径1250mm,扩底至1800mm,工程桩单桩竖向承载力特征值为10620kN,加载按照业主及设计方最终意见,单桩最大加载值为1.6倍,是16992kN。
根据设计和规范该工程桩基检测需做静载试验检测。
采用单桩竖向抗压静载试验检测桩数为3根。
二、人员及设备配置(一)人员配置我公司拟派有丰富经验的检测工程师1名,检测员及技工若干名进驻现场。
(二)仪器配置仪器名称规格数量静载设备/ 1套千斤顶DQF500T 4台精密压力表0~100MPa 2个百分表(0-50)mm 5个卷尺7.5m 1把主梁H型钢900mm×300mm×9000mm 2根主梁H型钢700mm×300mm×9000mm 8根三.单桩竖向抗压静载试验1、.试验依据(1)、中华人民共和国行业标准:《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106—2014;(2)、中华人民共和国国家标准:《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011;(3)、中华人民共和国行业标准:《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008。
抽检数量为单体工程同一类型同一持力层按总桩数的1%且不少于3根。
2、试验目的采用接近于通过竖向抗压桩的实际工作的试验方法,比较准确的反映单桩的受力状况和变形特征,确定单桩竖向抗压承载力,作为设计依据,或对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。
3、单桩竖向抗压静载试验的基本原理单桩竖向抗压静载试验,是一种原位测试方法,其基本原理是将竖向荷载均匀的传至建筑物基桩上,通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降,得到静载试验的Q —s 曲线及s—lg t等辅助曲线,然后根据曲线推求单桩竖向抗压承载力特征值等参数。
4、仪器设备(1)、加载设备:4台油压千斤顶(500T),高压油泵站。
(2)、荷载与沉降量测仪表:荷载量测使用100Mpa压力表,试验点的沉降量由安装在离桩顶平面的4个百分表量测。
桩基静载试验检测方案
桩基静载试验检测方案一、工程概况。
咱这个工程啊,有好多桩基呢。
这些桩基就像大楼的脚一样,要是脚不稳,那楼可就危险啦。
所以得好好检测检测它们到底有多结实。
二、检测目的。
1. 看看这些桩基能不能承受住设计要求的重量。
就好比给它个大考验,看它会不会“喊累”(变形过大或者直接坏掉)。
2. 给工程质量把把关。
要是桩基不行,那整个工程就像在沙滩上盖房子,不踏实。
三、检测依据。
1. 国家和地方相关的桩基检测标准。
这就像是游戏规则,咱得按照这个来玩。
2. 工程设计文件。
设计师都画好蓝图了,咱们得按照这个标准来检测桩基有没有达到要求。
四、检测设备。
1. 反力装置。
堆载平台:这就像给桩基加压力的“小山”,用很多重物堆起来。
这些重物就像一群小士兵,齐心协力给桩基施加压力。
锚桩横梁反力装置:把锚桩当作“帮手”,通过横梁把力传递给要检测的桩基。
2. 加载设备。
液压千斤顶:这个可是个大力士,能一点一点地给桩基增加压力,就像慢慢给它加担子一样。
3. 测量设备。
位移传感器:它就像一双敏锐的眼睛,能精确地看到桩基在压力下下沉了多少。
压力传感器:用来测量千斤顶给桩基施加的压力到底有多大,就像一个压力小管家。
五、检测前准备。
1. 场地清理。
把桩基周围那些乱七八糟的东西都清理干净,就像给桩基准备一个干净的“考场”,不能让那些杂物影响检测结果。
2. 设备安装与调试。
把检测设备都搬到现场,然后像搭积木一样安装好。
安装好之后,还得调试调试,就像给设备做个小体检,看看它们能不能正常工作。
3. 桩头处理。
把桩头弄平整,要是桩头坑坑洼洼的,那测量数据就不准啦。
就像给桩基梳个整齐的“发型”,这样测量起来才好看准确。
六、检测方法。
1. 单桩竖向抗压静载试验。
把反力装置安装好,然后用液压千斤顶慢慢给桩基加压力。
就像给桩基做个力量挑战,一点一点增加难度。
在加压力的过程中,用位移传感器和压力传感器同时测量桩基的下沉量和所受的压力。
就像一边看它承受的压力有多大,一边看它被压得弯下了多少腰。
桥梁桩基础静载试验的方法与方案[详细]
第二节 静载试验的方案设计
一、试验对象选择
二、理论分析计算
试验方案设计流程
三、加载方案设计 四、观测内容确定
五、测点布置
六、测试仪器选择
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一、试验对象的选择
结构型式与跨度相同:代表性的一孔或几孔; 结构型式不相同:按不同的结构型式分别选取具 有代表性的一孔或几孔; 结构型式相同但跨度不同:取跨度最大的一孔或 几孔; 对于预制梁,应根据不同跨度及制梁工艺,按照 一定的比例进行随机抽查试验。
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3. 分析总结阶段
本阶段是对原始测试资料进行综合分析的过 程。这一阶段的工作,直接反映整个检测工作 的质量。 大量的观测数据、文字记载和图片等材料,受 各种因素的影响,原始测试数据一般显得缺乏 条理性与规律性,未必能直接揭示试验结构的 内在行为。
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对它们进行科学的分析与处理,以去伪存 真、去粗存精,进行综合分析比较,从中 提取有价值的资料。
计算模型
设计内力 荷载效应
控制截面
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
跨中截面的弯矩
支点截面的剪力 (曲线梁:支点扭矩)
简支梁
应变观测
跨中截面应变
变形观测
支点、L/4、 跨中、L3/4
(曲线梁跨中扭转角)
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
中跨跨中、L/4、 L3/4、中支点截面、
对于一些数据或信号,有时还需按照数理 统计或其它方法进行分析,或依靠专门的 分析仪器和分析软件进行分析处理,或按 照有关规程的方法进行计算。
测试数据经分析处理后,按照相关规范或 规程以及检测的目的要求,对检测对象做 出科学准确的判断与评价。
浅谈桩基检测静载试验中常见的问题
浅谈桩基检测静载试验中常见的问题摘要:随着建筑行业的飞速发展,大型建筑项目越来越多,建筑项目工程对地基基础的要求也越来越高。
桩基是广泛应用于建筑中的重要基础型式,桩基的质量直接影响着建筑的整体质量。
所以,我们需要重视桩基工程检测技术,采用更准确有效的桩基检测技术对工程基础施工提供科学、准确、有效的实验数据,从而为基础工程设计、施工提供更有力的依据。
关键词:桩基检测静载试验常见的问题引言:桩基作为目前工程建设中大量采用的深基础形式,是涉及结构安全的重要组成部分。
桩基是隐蔽工程,它是建筑物的基础,其质量优劣直接影响到这些建筑物的安全。
在桩基础的施工过程中,桩基检测是一个不可或缺的环节。
因此,准确测试基桩的承载力是保证建筑工程质量的必要措施。
1.桩基检测的主要内容以及具体的应用1.1完整性检测在工程建设的过程中,对于桩的完整性检测,我们使用较多的是低应变动检测法,低应变检测的工作原理就是:对桩顶施加相比较低的激振能量,以此来引发桩身与周围土体微幅的振动,并且用仪表量检测记录桩顶振动的速度以及加速度,然后运用机械阻抗的理论或者波动的理论对我们的记录结果进行分析,进而达到检测桩基的质量、判定桩身的完整性这样一个最终的目的。
1.2钻芯法这种方法具有科学、直观、实用等特点,在检测混凝土灌注桩方面应用较广。
一次完整、成功的钻芯检测,可以得到桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性的情况,并判定或鉴别桩端持力层的岩土性状。
抽芯技术对检测判断的影响很大。
某工程先用XY-1型工程钻机,采用硬质合金单管钻具,用低压慢速小泵量及干钻相结合的钻进方法,结果采芯率不到70%,芯样完整性极差,大多呈碎块;后来改用SCZ-1型液压钻机,采用金刚石单动双管钻具,采芯率达99%,芯样呈较完整的圆柱状。
所以,《技术规范》对钻机和钻头作了相应的规定,就是为了避免抽芯验桩的误判。
1.3承载能力检测在我们进行施工的过程中,对基桩承载能力的检测是我们不可或缺的一个环节。
桩基静载检测工作中常见问题
关于桩基静载检测工作中常见问题的探讨摘要:作为建筑的基础性工程,桩基对于建筑起到重要的作用,但是随着建筑环境变得越来越复杂,对桩基的要求也越来越高。
为了减少桩基出错,保证桩基工程质量,并且确保能节省工程费用,提高工作效率,人们用桩基静载测试方法来检测桩基的承载力,但是在桩基静载检测工作中,还是有一定的问题出现,本文就此进行探讨。
关键词:桩基静载试验;桩基;堆载平台;基准柱;锚桩随着科技技术和经济的飞速发展,目前国家不断地加强基础设施的建设,以满足人民日益增长的物质需要,推动社会进步。
作为建筑基础的一种形式,由于建筑条件和建筑环境越来越复杂,桩基的使用范围、使用频率越来越大,所承担的任务也越来越重要。
桩基静载荷测试方法是用来检测桩基的承载力的,其检测方法主要有堆载法、锚桩法以及快速法等。
从目前来看,这些试验方式在检测中还是存在着一些问题。
一、堆载法中出现的问题(一)堆载平台偏心在用堆载平台作为加荷系统的时候,由于堆所承载的吨位过大,或者是所承载的吨位过小,使得堆载中心不好控制,从而造成堆载平台偏心过大。
在试验中还没有达到目标吨位,堆载就被向上顶动,以至于堆载平台的两根柱在局部出现悬空,使得压力难以加上,破坏了试验,迫使试验不得不中止。
一旦忽略这种情况,就可能会出现堆载平台塌方。
所以,在进行堆载平台的试验之前一定要做出一个详细可行的施工方案,而且在现场对再发力装置中要保证平台的中心和试桩桩头中心,以及重物的中心和平台的中心是一致的,不出现任何细小的偏差。
(二)基准桩的不稳定桩基静载荷试验时,往往采用传感器来测量桩基的“顶”对于基准梁的位移量。
这是测量桩顶位移最常用的方法。
在试验的时候,保证基准梁的稳定具有重要意义。
堆载重量会对地表产生的附加压力使得人工设置的基准桩的稳定性产生变化,所以,在测试方法单一的情况下,在进行测试的时候可以尽量运用周围的工程桩来作基准桩。
由于,一般情况下基准桩的设置较浅,容易受到地表变动影响,而且不是所有场合都有工程桩可以借用,所以在测试前有必要及时了解基准桩的沉浮情况。
堆载法桩基静载荷试验的注意事项
堆载法桩基静载荷试验的注意事项精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-堆载法桩基静载荷试验的注意事项堆载反力梁装置就是在桩顶使用钢梁设置一承重平台,上堆重物,依靠放在桩头上的千斤顶将平台逐步顶起,从而将力施加到桩身。
反力装置的主梁可以选用型钢,也可用自行加工的箱梁。
平台形状可以根据需要设置为方形或矩形,堆载用的重物一般选用混凝土预制块、预制桩。
一、堆载平台出现偏心?加荷系统如果是由堆载平台构成时,应当特别注意堆载平台出现偏心问题。
这是因为堆载平台做加荷系统的实验中,常常存在加载量把控不当的误差,一旦多载或者少载,都会造成偏心。
例如在实验过程中发生的在没有达到目标吨位之前,堆载平台就被顶起,造成两支墩局部悬空,使得加压无法继续,造成实验失败。
如果没有在第一时间发现问题,并继续加载,就会造成堆载平台垮塌的严重事故。
针对这一问题,在堆载法试验中应当重视反力装置的安装,并实现“二个一致”,即平台的中心和试验桩桩头中心的一致,堆载物的重心与平台中心的一致,以此保证试验顺利完成。
此方法在大吨位堆载实验中尤其应当受到重视。
二、试验前主梁压实千斤顶?部分静载实验是在软土地基上进行的,由于受软土地基条件的限制,地基承载力不足,造成在静载实验进行之前,上部载荷就已经全部加载在了支承墩之上,从而在成了支承墩下沉、继而主梁压实千斤顶。
这么一来就使得在实验正式开始之前,一部分的荷载借助千斤顶施加在了桩顶上,形成了试验桩在事实上的下沉现象。
此部分的沉降量并没有记录在实验数据之中,导致实验数据出现偏差。
进而对静荷载试验Q~S曲线的形态及最终累计沉降量精度造成不良影响。
应根据前期工程勘察资料对地基土的承载力进行初步估算,必要时应对支墩周围地基土进行加固处理,适当增加支墩高度。
三、异常情况处理?为防止工地发生停电情况,应配备手动油泵,确保试验正常进行。
如发生漏油情况,必须对其整体进行详细的检查,对于轻微的解决办法就是时常补载,而对于严重的状况则要对配件进行跟换,从而使试验数据精准无误。
JGJ206-2014第002-01
《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014)第4章(考核第002-01号)姓名:得分:一、填空题(每空2分,共30分)1、荷重传感器、压力传感器或压力表的准确度等级应优于或等于0.5级。
试验用压力表、油泵、油管在最大加载时的压力不应超过规定工作压力的80%。
2、单桩竖向抗压静载试验目的:(1)确定单桩竖向抗压极限承载力;(2)判定竖向抗压承载力是否满足设计要求;(3)通过桩身应变位移测试,测定桩侧、桩端阻力,验证高应变法的单桩竖向抗压承载力检测结果。
3、压重宜在检测前一次加足,并均匀稳固地放置于平台上,且压重施加于地基的压应力不宜大于地基承载力特征值的1.5倍。
有条件时宜利用工程桩作为堆载支点。
4、若单桩竖向抗压承载力特征值为2300kN,静载试验采用压重平台做反力,需要规格为1.0×1.0×2.0的混凝土预制块约130 块。
5、单桩竖向抗压静载试验,直径或边宽小于等于500mm的桩可对称安置2个位移测试仪表6、基准梁应具有足够的刚度,梁的一端应固定在基准桩上,另一端应简支于基准桩上,其目的是为减少温度变化引起的基准梁挠曲变形;7、依据JGJ106-2014,对于缓变型Q-s曲线可根据桩顶总沉降量确定,宜取s=40mm对应的荷载值;对直径大于或等于800mm的桩,可取s=0.05D(D为桩端直径)对应的荷载值。
8、桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1~2级,且不得低于C30。
7、对工程桩进行单桩竖向抗压静载试验时,加载量不应少于设计要求单桩承载力特征值的2倍。
二、选择题(每题答案不确定几个,多选、少选均不得分,每题2分,共10分)1、《建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2003)》规定:“加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的。
(A)±5% (B)±10% (C)±15%2、《建筑基桩检测技术规范》规定:“加载反力系统一般采用支座桩或支墩横梁反力架装置,该装置能提供的反力应不小于预估最大试验荷载的倍。
梁静载试验方案
引言梁静载试验是结构工程中重要的试验方法之一,用于评估梁的承载能力和结构稳定性。
本文档旨在提供一种标准的梁静载试验方案,以确保试验的可靠性和一致性。
实验目的本梁静载试验的目的是: 1. 评估梁的承载能力和结构稳定性; 2. 验证梁的设计参数和理论分析的准确性; 3. 收集梁在加载过程中的变形、位移和应力数据,为后续的分析提供基础。
实验设备和材料1.强度足够的梁体样本;2.用于加载的试验机;3.传感器和数据采集系统,用于记录和监测梁的变形、位移和应力;4.合适的加载装置和夹具,以确保加载的均匀性和可控性;5.其他必要的辅助设备和材料。
实验步骤以下是进行梁静载试验的基本步骤:步骤1:准备工作1.清理试验台面,将试验机、传感器和数据采集系统等设备放置合适的位置;2.检查试验机和传感器的工作状态,确保其正常运行;3.根据实验需求,选择合适的梁体样本,并检查其质量和尺寸是否符合要求。
步骤2:安装梁体样本1.将梁体样本固定在试验机的加载装置上,并确保其稳定和牢固;2.根据需要,在梁的上表面和底表面安装应变计,以监测梁的应变变化;3.根据需要,在梁的适当位置安装位移传感器,用于监测梁的位移变化。
步骤3:加载试验1.设置试验机的加载速度和加载方式(例如静态加载或动态加载),并根据设计要求进行加载;2.通过数据采集系统实时监测和记录梁的变形、位移和应力等相关数据;3.在适当的时间点停止加载,并记录梁体的破坏负荷。
步骤4:数据处理和分析1.整理和处理记录的数据,包括梁的变形、位移和应力等参数;2.绘制梁的载荷-变形、载荷-位移和载荷-应力曲线,并进行相应的数据分析;3.计算梁的强度指标和结构稳定性参数,并与设计参数和理论分析结果进行比较。
步骤5:结果与结论根据实验数据和分析结果,得出对梁结构承载能力和稳定性的评价,并得出相关的结论。
安全注意事项进行梁静载试验时,需要遵守以下安全注意事项: 1. 操作人员必须具备相关的技能和经验,熟悉试验设备和实验原理; 2. 在加载过程中,严禁站在试验台面或试验机下方,以防止试验过程中的意外伤害; 3. 加载装置和夹具必须经过合理的设计和测试,确保其可靠性和安全性; 4. 在试验过程中,需要确保试验台面和周围环境的整洁和安全,防止杂物干扰试验和操作。
钻孔桩桩基静载试验要求
钻孔桩桩基静载试验要求来源:作者:发布时间:2007-5-16 18:54:46 点击:653钻孔桩桩基静载试验要求C1 桩基静载试验一般规定C1.1 灌注桩基静载试验目的在于确定桩的承载力,取得桩基设计参数,检验成桩工艺的合理性,以便经济合理地确定桩径、桩长、改进桩的设计,改进和完善成桩工艺和机具。
C1.2 载荷试验分鉴定性试验和破坏性试验。
鉴定性试验一般在工程桩上进行,检验工程桩的承载能力和成桩质量是否满足设计要求。
破坏性试验在专供破坏试验的桩上进行,主要是为工程设计提供依据。
C1.3 桩基载荷试验分垂直静载试验和水平静载试验两种。
水平静载试验可利用垂直静载后(未破坏)的桩进行,不得用工程桩作水平静载试验。
C2 试验设备和观测器材C2.1试验设备与观测器材应具备良好的重复操作与指示性能,在恒压下稳定性好,符合所测量的物理量的分级和量程要求。
试验设备和观测器材应妥善维护保养、防止损坏、受潮。
使用前应对各部件进行检查、调试校正,严禁违章拆卸精密贵重仪器。
C2.2 试验主要加载设备为液压千斤顶及油泵。
根据实际加载的需要选择适当吨位的千斤顶。
一般千斤顶的工作吨位宜为桩的最大加载量或破坏荷载的1.2~1.5倍,千斤顶的有效顶升高度不得小于150mm。
油泵应具有良好的密封性能,不得有漏油而造成泄压现象。
应尽量选配刻度划分较细,换算方便,指针指示平衡,精度为0.4级左右,压力误差在±5%以内的压力表。
油压表的量程和最小刻度值应满足千斤顶工作吨位所需压力和最小分级荷载的压力测读与吨位换算。
油泵可选用手动或电动油泵。
液压油一般为10号、20号机油,锭子油或刹车油等,可根据试验时的气温及加载时的工作油温选用。
使用前千斤顶、油泵、油压表,百分表均须送到当地标准计量部门进行标定。
C2.3 垂直试验加载方式有:锚桩反力梁加载、堆重加载或锚桩反力梁与推重联合加载。
C2.3.1 锚桩一般采用钢杆锚桩或钢筋混凝土锚桩,反力梁采用常备式钢梁、工字钢叠合梁或现浇钢筋混凝土梁。
【CN209741942U】桩基静载荷试验用预应力反力钢梁结构【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920278668.0(22)申请日 2019.03.04(73)专利权人 陕西长地建设工程质量检测有限公司地址 710043 陕西省西安市雁塔区西影路66号(72)发明人 韩登华 张新年 吴立峰 史章锋 (51)Int.Cl.E02D 33/00(2006.01)(54)实用新型名称桩基静载荷试验用预应力反力钢梁结构(57)摘要本实用新型公开了一种桩基静载荷试验用预应力反力钢梁结构,涉及桩基检测的技术领域,旨在解决现有技术通过钢绞线两端受预应力来压缩钢箱梁,钢绞线长期受到大载荷的拉力后容易产生断裂或塑性变形,进而影响使用寿命的问题,其包括钢箱梁,所述钢箱梁中设有穿设腔,所述穿设腔内沿所述钢箱梁的长度方向穿设有钢筋,所述钢筋中间向上预弯曲而形成拱形,所述钢箱梁两端设有穿设孔,所述钢筋两端通过穿设孔穿出所述钢箱梁,并在穿出端连接锁紧件,所述钢箱梁中间设有将钢筋校直的校平装置。
本实用新型具有在不增加钢材的情况下提高钢箱梁的承载力并提高装置使用寿命的优点。
权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 209741942 U 2019.12.06C N 209741942U权 利 要 求 书1/1页CN 209741942 U1.一种桩基静载荷试验用预应力反力钢梁结构,包括钢箱梁(1),其特征在于:所述钢箱梁(1)中设有穿设腔(4),所述穿设腔(4)内沿所述钢箱梁(1)的长度方向穿设有钢筋(2),所述钢筋(2)中间向上预弯曲而形成拱形,所述钢箱梁(1)两端设有穿设孔(6),所述钢筋(2)两端通过穿设孔(6)穿出所述钢箱梁(1),并在穿出端连接锁紧件,所述钢箱梁(1)中间设有将钢筋(2)校直的校平装置(7)。
2.根据权利要求1所述的桩基静载荷试验用预应力反力钢梁结构,其特征在于:所述校平装置(7)包括设于所述钢箱梁(1)外侧顶部的液压缸(71),所述液压缸(71)的活塞杆向下竖直伸出,所述液压缸(71)的活塞杆端部固定连接顶块(72),所述顶块(72)对应于所述钢筋(2)上方设置。
论建筑工程桩基静载荷试验
论建筑工程桩基静载荷试验作者:高年华来源:《建筑建材装饰》2014年第07期摘要:众所周知,在土木工程建设中,我们最常用的基础形式就是桩基,它质量优劣直接影响土木工程的质量安全。
在桩基基础的施工过程中,桩基检测是必不可少的环节,它是判定桩基质量的重要依据和手段。
本文主要是介绍了基桩静载荷实验的检测方法。
关键词:桩基;静载荷;检测前言众所周知,在目前桩基检测方法中,判定桩基垂直承载能力最直观和最可靠的测试方法就是桩基静载荷(竖向)试验法,这也是目前基础检测采用最多的方法。
其优点是荷试验装置简单,可直接测得端阻和侧阻,而且经过处理后,试桩仍可用做工程桩。
1检测数量根据相关规范及设计要求,静载荷试验桩的桩数量在同一条件下不应少于总桩数的1%,且不应少于3根,其中单桩竖向抗压静载荷试验和单桩复合地基静载荷试验配合进行检测,检测时桩顶按设计标高进行检测。
静载试验点根据要求或随机原则选取,但是单桩复合地基静载荷试验和单桩竖向抗压静载荷试验不得相邻。
试桩顶部一般应予以加强,可在桩顶配置加密钢筋网2~3层或将薄钢板圆筒作成加劲筋与桩顶混凝土浇筑成一体,再用高标号砂浆将桩顶抹平。
对于预制桩,如果桩顶无破损可不作处理。
试桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩一致。
为缩短养护时间,可适当提高混凝土强度等级或掺人早强剂。
从成桩到开始试验的间歇时间:在桩身强度达到设计要求的前提下,对于砂类土,养护时间不应少于10d;对于粉性土和粘性土,养护时间不应少于15d;对于淤泥或淤泥质土,养护时间不应少于25d。
加荷最高等级一般取设计值的2倍。
2检测方法与仪器设备桩基静载荷试验是一项方法成立、理论上无可争议的桩基检测技术。
一般情况下,桩基静载荷试验的成果数据是准确、可靠的。
2.1仪器设备RS一JYC型静载荷测试仪是桩基静载荷试验常用的仪器,该测试系统具有自动加(卸)荷、自动补荷、自动判稳等功能,沉降量由调频式位移传感器测读并由系统自动记录、存储。
基桩静载试验用新型反力钢梁系统概念设计
0 引言建筑工程基桩承载力检测是确保桩基础工程施工质量至关重要的环节,它的准确测试直接关系到建筑物上部主体结构、建筑装饰装修等的安全、正常使用和耐久性能[1]。
以竖向抗压为主的基桩通常采用静载试验检测其极限承载力。
在试验中,加载反力装置是整个试验成败的关键。
锚桩反力装置是常用的加载反力装置之一,其通过锚桩上增配的锚固钢筋与反力钢梁系统通过锚夹具连接提供反力,通常较其他反力装置,使用更为方便快捷且安全系数更高,因此得到众多检验检测机构和科研单位的青睐。
使用传统的锚桩反力装置,使得基桩承载力试验一直是一项高成本低利润的检测项目,具体表现在:(1) 可以利用工程桩作为锚桩,但施工现场常常因为桩距过大或锚桩中心与试桩中心不在一条直线上而需另打锚桩提供抗拔力,这是试验高成本的主要原因;(2) 目前的建筑物绝大部分为高层或超高层,建筑体量大,进而基桩承载力也大。
而锚桩反力系统为适应承载能力越来越大的桩基,反力钢梁制作得越来越重,这就造成了很高的运输和吊装成本。
以上原因,使得一种新型的能高效降低试验成本的锚桩反力装置一直是检测相关方的希望。
针对大吨位静载试验的研究,盛志强等[2] 分析了大吨位堆载对桩周地基土侧阻力及变形发挥的影响,阐述了静载试验过程中的控制要点。
朱健民等[3] 分析了堆载法、锚桩法、锚桩—堆载联合法等传统静载试验方法的最大加载值,得出锚桩法达到的最大加载值为70 000kN,以上研究作为本文新型反力钢梁系统概念设计的参考;针对反力钢梁重量重,运输和吊装成本高问题,一些研究学者提出了自己的设计方案。
胡天威等[4]采用拓扑优化和有限元计算方法,提出桩基静载试验锚桩反力钢梁的3种优化设计方案,有效降低了反力钢梁的自重。
鲁豪豪[5]研究开发了一种用于预制管桩的新型锚固装置系统,为同类可拆卸式锚固装置系统形式提供了参考。
骆军等[6]发明了一种大吨位桩基静载试验用叠合式反力钢梁,为大吨位桩基静载试验反力钢梁的设计提供了参考。
桩基静载荷检测作业指导书
桩基静载荷检测作业指导书编写人:年月日审核人:年月日批准人:年月日批准日期:年月日持有人:生效日期:受控状态:总页数:(包括此页)发放编号:桩基静载荷检测作业指导书修改记录桩基静载试验作业指导书试验项目:1)桩基承受外部荷载时的变形情况;2)桩基的允许承载力和极限承载力;3)计算划分桩身摩阻力和桩端阻力;4)实测桩身摩阻力和桩端阻力(对研究性试验);5)分析判断桩身质量。
一试验前的准备工作1.1调查研究与方案制定1.1.1通过甲方或设计人员了解试桩的基本情况(如长度、砼强度等级、施工时间、施工方式等),了解试桩处工程地质情况,及桩的预估极限承载力值。
1.1.2在充分征求设计人员及甲方对试桩的试验要求和进度要求后,制定出比较祥细的试桩方案(含锚桩布置、桩头处理、承台制作等)。
1.2试验准备1.2.1试验前应将试验所用的千斤顶,油泵调试好,将所用的荷载传感器、应变仪等试验仪器在标准压力机下经过严格率定,并认真填写率定记录表。
1.2.2在试验设备、仪器仪表的运输过程中应确保其不遭损伤,以保证现场试验数据的准确无误。
1.2.3现场吊装安置加载设备时,应采取必要的安全措施,保证设备的安放位置正确和人员设备的安全。
1.2.4反力架的安装和焊接要牢固可靠,对于不符合要求的反力装置不能进行正式试验加载工作。
1.3试验仪器仪表的安装调试1.3.1试验现场必须搭起能防雨、遮阳的临时帐篷或设施,以保护仪器设备。
1.3.2试验用的应变仪、高压油泵等仪器设备应按照就近、方便、安全的原则安放,应变仪等精密仪器必须安放在工作桌(台)上。
1.3.3试验现场所接电源必须符合临时架设电源线路的要求,禁止乱拉乱扯电源、电线、防止漏电,触电等事故发生。
1.3.4百分表的安装调试符合静载试验要求,百分表应安装固定在支承于相对不动基础上的基准梁上,百分表的安装应使表轴线平行于被测位移的方向,不得倾斜。
1.3.5荷载传感器与电阻应变仪接通后应进行调试,检查其工作状态和性能,调试完毕后应记下所用仪器仪表的型号规格及其初始读数值。
桩基静载试验施工方案
桩基静载试验施工方案 The manuscript was revised on the evening of 2021目录一、工程概况.工程简介广州和谐型大功率机车检修基地负责广铁集团、南宁局、南昌局运用的和谐型大功率电力机车所产生的检修量,并兼备生产和谐型大功率电力机车的制造能力。
检修基地位于广州花都区狮岭镇西头村,京广线西边,山前旅游大道北侧,为高丘陵间谷地区,相对高差50m~80m;检修基地进出走行线区段为冲积洪积阶地,地形平坦开阔,相对高差3m~5m,现为旱地和水田,水塘鱼塘较多,广清高速和珠三环从旁侧通过,大沙河河道从京广线两侧蜿蜒南流。
编制依据1)新建广州和谐型大功率机车检修基地工程设计图纸2)设计方提供的设计资料文件3)《建筑地基处理技术规范》JGJ79-20024)《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003主要工程项目和数量水泥搅拌桩按照:1的水灰比,掺2%石膏(相对水泥重量),水泥按照45kg/m、50kg/m、55kg/m三种掺量的配比,GDK0+638~GDK1+063加筋挡土墙基础内侧0~10利用搅拌桩机做9根试桩,每种配比3根,高压旋喷桩在东南角加筋土基础区用100kg、100kg、120kg、150kg三种不同水泥用量试桩。
桩径500mm;单桩设计承载力200~300KN;单桩无侧限抗压强度≥2~3Mpa,CFG桩配比采用C15混凝土的配合比或通过试验确定,在大面积施工前,首先进行试桩,共试验6根。
二、施工总体安排试验人员与仪器设备配置1、静载检测,计划安排技术人员3~5人负责现场试验检测工作,工人5名进行砂的搬运堆载。
2、静载检测试验装置:采用压重平台反力装置(见下图)。
现场作业计划投入2~3台套静载设备。
3、试验加载装置:试验加载装置用油压千斤顶分级对试验桩进行加载。
4、桩顶沉降量观测仪表:采用精度为0.01mm的大行程百分表或RS-JYB 静载仪。
施工前期准备工作1、保证现场的“三通一平”工作,试验场地要求平整,试验桩头要求挖开并凿平,露出地面10cm。
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桩基静载荷试验装置中钢梁的合理化设计
作者:何龙
来源:《建筑工程技术与设计》2014年第33期
【摘要】本文结合桩基静载荷试验过程中出现的钢箱梁承载能力不能有效发挥,截面形式单一等问题进行分析,对主梁进行合理化设计,达到了提高承载能力、节省钢材的效果。
【关键词】桩基静载荷试验钢梁
长期以来,桩基静载荷试验都需要较大吨位的反力装置,为了能够把反力作为集中荷载加载于桩头之上,主梁是必不可少的一部分。
由于主梁承载着整个反力装置的重量,所以主梁材料的选择极为重要,钢梁所具备强度高、重量轻、吊装方便等优点,成为反力装置主梁的不二之选。
而在钢梁的设计上,现阶段多数采用等截面钢梁,而等截面钢梁的使用过程中,材料的强度不能完全发挥、截面设置不合理成为日益关注的问题。
1 反力装置钢梁现状
桩的静载荷试验最基本方法为堆重法,即在桩顶放置合理吨位的千斤顶,在千斤顶上堆重提供反力,通过千斤顶的行程对桩施加压力,可以看出,钢主梁承载着整个反力装置的重量,在实际工作过程中,这一重量可能达到上千吨,作为纯受弯构件,该梁的设计对试验的安全性起着至关重要的作用。
通过分析堆重法受力特点,可知钢主梁的受力情况,千斤顶反力为P,主梁弯矩最大值为,出现在主梁跨中处,从跨中至两端弯矩依次减少。
若采用锚桩法检测,工作方法与堆重法有所不同,锚桩法是利用锚桩与钢筋相连于主梁上,通过钢筋传递反力,通过分析锚桩法受力特点,可知钢主梁的受力情况,千斤顶反力为P,主梁弯矩如图5所示,弯矩最大值为,出现在主梁跨中处,从跨中至两端弯矩依次线形减少。
2 梁的优化设计
经过对钢主梁在两种最常见情况下的受力分析可知,钢梁的最大弯矩产生于跨中处,且向两端依次减小。
传统的钢梁设计为等截面钢梁,各个截面所产生的抗力相同,故对梁两端的钢材而言远远没有达到其强度值,所以等截面梁增加了梁体的自重且浪费较多。
为了对梁进行优化,根据钢梁的实际使用情况,对梁的截面形式进行重新分布是最为方便快捷的设计方法,在原有钢箱梁截面的基础上,对内力较小处截面减小高度,对千斤顶上方内力较集中处增加支撑,本次优化以承载力5000kN钢箱梁为例进行设计。
2.1 钢梁内力计算
以堆重法检测为例,受力特征如图3,根据钢梁受力特点,计算得知各个截面在集中荷载为5000kN时承受剪力值、弯矩值,计算结果显示最大剪力出现在跨中处为2500kN,最大弯矩也为跨中处为5000kN·m。
2.2 钢梁截面设计
钢材材料选取较为常用的Q235钢,取、,采用焊接截面,截面塑性发展系数取,根据各个截面特性计算其抗力值。
2.3 钢梁校核
根据《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)对变截面钢箱梁进行抗弯强度、竖向刚度、稳定性等方面的校核,保证梁的正常工作。
(1)强度校核
由强度验算数据可知,该梁抗弯及抗剪强度均能够满足5000kN使用要求,且验算比曲线光滑饱满,集中荷载作用处承压荷载满足使用要求,应力集中处折算应力满足要求,说明截面选用合理,主梁满足使用要求。
(2)刚度校核
刚度计算采用有限元分析软件midas civil,将8m箱梁分为16段进行计算,在荷载作用下悬臂端最大挠度值为16.5mm,,符合一般钢梁的使用要求。
(3)稳定性校核
对于箱型截面梁,由于该梁,并且,故根据规范,该箱型截面满足整体稳定性要求,无需验算。
3 结语
经过钢箱梁的合理化设计,5000kN钢梁的截面得到有效优化,优化后截面最大高度为0.8m,最小高度为0.4m,钢梁重量为47kN,各个截面的承载能力能够得到较大水平的发挥,并且相比等截面梁节省了15%左右的用钢量,提高了材料的使用效率。