本實用新型專利技術是可調模量的復合地基樁土協(xié)同逆向傳力裝置，其特征是由可調模量傳力裝置外殼（1-1）和可調模量傳力裝置芯（1-2）組成；所述的可調模量傳力裝置芯（1-2）是由若干個壓縮彈簧（1-3），若干個壓縮彈簧（1-3）豎直并聯(lián)排列在柔性泡沫板上，用膠粘固定在一起，壓縮彈簧否上端與厚2mm薄鐵皮粘合。本實用新型專利技術的優(yōu)點：可以節(jié)省地基與樁基分項造價35%—60%，工期提前15%-30%；2）模量可以任意特征與設定，可以在任何不同的地質場地與上部結構荷載狀況下應用;3)裝置的模量可以被精確地量化與任意設定，故可以套用現(xiàn)有國家標準、地方或行業(yè)標準進行工程的設計、評價和驗收。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本技術屬于±木工程領域，特別設及建筑工程的粧±復合地基工程和粧±復 合粧基。
技術介紹
現(xiàn)有粧±復合地基均采用剛性粧+ ±或剛性粧+半剛性+ ±的復合模式。依據(jù)復 合地基理論，上部結構荷載傳至復合地基后，在復合地基的傳遞順序是：剛性粧一 ±(定義 為正向)，也就是上部建筑荷載總是由壓縮模量高的增強體先承擔，而后漸次地向壓縮模量 低者傳遞。我們將運種傳遞現(xiàn)象叫做應力正向傳遞。正向傳遞充分發(fā)揮了粧的承載力，而 ±的承載力沒有得到充分發(fā)揮，其結果是復合地基中粧設置得往往富余，造成粧資源浪費， 而±的承載力資源沒有得到充分發(fā)揮利用。運是復合地基造價仍然偏高、工期遲緩的主要 原因。現(xiàn)有最近的技術是在粧頂部安置一個完全柔性粧墊或粧帽，其材料是泡沫板，其主要 缺陷:a)無法針對不同場地及建筑結構調整粧墊或粧帽的模量，其實用性受到限制；b)施 工安裝不方便；C)施工時需在粧周圍開挖環(huán)形槽，對原狀地基±產(chǎn)生擾動，破壞原狀±的巖 上力學性能；d)如果粧墊或粧帽下的粧是灌注粧，由于粧身不規(guī)則，粧墊無法順利安裝，需 要額外花費大量人工修鑿粧身形狀；e)粧墊模量無法精確調整與設定。
技術實現(xiàn)思路
本技術提出的是一種可調模量的復合地基粧±協(xié)同逆向傳力裝置，其目的： 1)降低工程成本，充分提高和利用天然上體的承載力，而上體是比粧更廉價的建筑材料，上 部結構荷載先由±體承擔，不足部分由剛性粧承擔，缺多少補多少，可W獲得成本更低廉的 復合地基，具有實用性；2)復合地基受力明確、技術新穎。復合地基剛性粧頂端設置柔性的、 模量遠低于±的傳力裝置后，上部建筑荷載首先由粧周±體承擔，在一定荷載范圍內(nèi)，剛性 粧幾乎不受壓應力。隨著上部荷載的增加，荷載對粧周±體產(chǎn)生預壓，±體產(chǎn)生固結效應， ±體承載力增加。當±體承載力充分發(fā)揮后，壓應力由±向 剛性粧擴散，帶動剛性粧共同工作，最終實現(xiàn)粧±協(xié)同承受上部荷載。荷載的傳遞 路徑是：上'馬化。 3)施工簡便、節(jié)省人工成本，可靠性高。 本技術的技術解決方案：可調模量的復合地基粧±協(xié)同逆向傳力盒，其特征 是由可調模量傳力裝置外殼（1-1)和可調模量傳力裝置忍（1-2)組成；所述的可調模量傳 力裝置忍（1-2)是由若干個壓縮彈黃（1-3)，若干個壓縮彈黃（1-3)豎直并聯(lián)排列在柔性泡 沫板上，用膠粘固定在一起，壓縮彈黃的上端與厚2mm薄鐵皮粘合。 本技術的優(yōu)點：1)可W節(jié)省地基與粧基分項造價35% - 60%，工期提前 15%-30%;2)模量可W任意特征與設定，可W在任何不同的地質場地與上部結構荷載狀況下 應用；3)裝置的模量可W被精確地量化與任意設定，故可W套用現(xiàn)有國家標準、地方或行 業(yè)標準進行工程的設計、評價和驗收，因此，本技術已于被一線工程專業(yè)人±(業(yè)主代表、設 計、施工、監(jiān)理、質量監(jiān)督)，接受，易于推廣。【附圖說明】 圖1是可調模量傳力裝置的結構分解圖； 圖2是設置可調模量的復合地基粧±協(xié)同逆向傳力裝置的構造圖； 圖中的1是基礎、2是砂漿或混凝±墊層、3是復合地基粧±協(xié)同逆向傳力裝置、4 是粧間±、5是剛性粧。【具體實施方式】 下面結合附圖對本技術作進一步詳細的說明。 如圖1所示，可調模量的復合地基粧±協(xié)同逆向傳力裝置，其特征是由可調模量 傳力裝置外殼（1-1)和可調模量傳力裝置忍（1-2 )組成；所述的可調模量傳力裝置忍（1-2 ) 是由若干個壓縮彈黃（1-3)，若干個壓縮彈黃（1-3)豎直并聯(lián)排列在柔性泡沫板上，用膠粘 固定在一起，壓縮彈黃的上端與厚2mm薄鐵皮粘合。 所述的可調模量傳力盒外裝置（1-1)的平面形狀、直徑或邊長與剛性粧（5) -致； 所述的可調模量傳力裝置的外殼（1-1)是柔性外殼。 所述的可調模量傳力裝置忍（1-2)是一組壓縮彈黃（1-3)標準化豎直地排列組 厶1=1〇 可調模量傳力裝置的工作原理： 1)可調模量傳力盒總彈力及總勁度系數(shù) 因為可調模量盒忍是由單個勁度系數(shù)相同的彈黃所組成的并聯(lián)彈黃組。設單個彈 黃的所受彈力為f，k為彈黃勁度系數(shù)(也叫剛度系數(shù))，由胡克定律可知：fl=kl*x(X為各彈黃統(tǒng)一的某個壓縮量)， f2=k2*x,f3=k3*x， ......fn=kn*x。 可調模量傳力裝置的總勁度系數(shù)k=kl+k化k3+……虹， 由kl=k2=k3=......kn 所W，傳力裝置總勁度系數(shù)k=nkl (η為彈黃個數(shù)） 彈黃并聯(lián)后的總彈力f=fl+f2+f3+……化=nfl，即可調模量傳力裝置的總彈力與 彈黃的個數(shù)成正比例。2)可調模量傳力盒的楊氏模量與總勁度系數(shù) 在一般情形下，胡克定律還可W表述為：在彈性限度內(nèi)，物體的應力(脅強）滿.與 應變(脅變）ε成正比，即： 巧=y ε 式中y為材料的楊氏模量。對于特定種類的材料，其楊氏模量為一常數(shù)。楊氏模 量的大小表示材料抵抗拉伸與壓縮能力的強弱。應力表示作用在單位面積上的內(nèi)力，表 示為嘴,=F/S，F(xiàn)為內(nèi)力在截面法線方向的分量，它代表了彈性體內(nèi)因壓變形而產(chǎn)生內(nèi)力的 強弱；應變ε表示單位長度的長度改變量，ε可表示為ε=AL/U，（L。為原長，ALA-L。為絕對伸長量)，因此，胡克定律又可表示為： 因此，材料勁度系數(shù)k又可W表示為： 由上式知道，彈黃的勁度系數(shù)與下列因數(shù)有關：a、k與楊氏模量y即材料的種類有關；b、k與材料的截面積S大小有關；C、k與材 料原長L。有關。在實際工程中，徑向同性材料的壓縮模量值常與其楊氏模量值近似相等。 材料的壓縮模量或楊氏模量越大，材料也就越是堅硬，也就越是不易壓縮變形。 由于可調模量傳力裝置忍內(nèi)配置的彈黃的材料、長度、截面積完全一樣，即彈黃的 y、S、L。相同，因此，可調傳力裝置忍內(nèi)的并聯(lián)彈黃組其實是保持彈黃的楊氏模量y和彈黃 長度L。不變，只是簡單地將彈黃截面積和勁度系數(shù)也同時增大了η倍而已。工程中只需調 整彈黃的數(shù)量，即可方便地調整整個傳力裝置的壓縮模量。 3) ±的壓縮模量指標由巖±工程勘察報告提供。 4)比較2)與3)的壓縮模量大小，可W非常方便地人為設定可調模量傳力裝置的 壓縮模量小于±的壓縮模量。 5)依據(jù)±力學原理及復合地基應力集中理論，當其他條件相同時，上部荷載的應 力首先由壓縮模量較大者承擔。由于剛性粧的頂部安放了可調模量傳力裝置，其模量(經(jīng)設 定）小于±的模量，故上部應力首先由粧與粧之間的±體承擔，運樣的話，在上部荷重加載 的一定范圍內(nèi)，剛性粧可W被視為不承受壓應力。 6)隨著上部荷載繼續(xù)增加，±體受到的壓應力越來越大，±體產(chǎn)生壓縮固結，依據(jù) 上體密實有效應力增強原理，上體強度增加，其承載力相應得到提高。當上體承擔荷載趨于 達到整體剪切破壞的臨界狀態(tài)時，±體承載力完全發(fā)揮。 7)隨著±體被壓縮與固結，可調模量傳力裝置也逐漸被壓縮，當可調模量傳力裝 置內(nèi)壓縮彈黃受力達到材料屈服極限載荷時(此時傳力盒上下兩端幾乎完全重合)，粧與粧 間±轉入?yún)f(xié)調工作，共同承擔上部荷載。 8)所謂"可調模量的復合地基粧±協(xié)同逆向傳力裝置"，就是基于復合地基的傳力 特性通常是上部建筑荷重傳遞至復合地基后，首先由復合地基內(nèi)壓縮模量高的粧來承擔壓 應力，因此壓應力的傳遞路徑是粧一±(正向)。當粧頂設置"可調模量的復合地基粧±協(xié)同 逆向傳力裝置"后，上部荷本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
可調模量的復合地基樁土協(xié)同逆向傳力裝置，其特征是由可調模量傳力裝置外殼（1?1）和可調模量傳力裝置芯（1?2）組成；所述的可調模量傳力裝置芯（1?2）是由若干個壓縮彈簧（1?3），若干個壓縮彈簧（1?3）豎直并聯(lián)排列在柔性泡沫板上，用膠粘固定在一起，壓縮彈簧的上端與厚2mm薄鐵皮粘合。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：劉厚松，戴德利，沙祥明，
申請(專利權)人：江蘇卓典鉆掘科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32
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