本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，特別是一種金屬摩擦樁沉降演示儀。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有建筑工程技術(shù)類教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置均不能夠直接演示金屬摩擦樁的沉降過(guò)程，導(dǎo)致建筑工程技術(shù)類專業(yè)學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中無(wú)法直觀地了解金屬摩擦樁的作用原理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種金屬摩擦樁沉降演示儀。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種金屬摩擦樁沉降演示儀，其包括：一個(gè)用以盛裝標(biāo)準(zhǔn)砂并與所盛裝標(biāo)準(zhǔn)砂共同構(gòu)成演示金屬摩擦樁的打樁區(qū)的透明箱體，箱體內(nèi)盛裝有標(biāo)準(zhǔn)砂，一個(gè)作為金屬摩擦樁施壓平臺(tái)，且矩陣分布四個(gè)螺母的筏板，兩組不同直徑且長(zhǎng)度相同，每組數(shù)量為四個(gè)的作為演示觀察對(duì)象的金屬摩擦樁，任意一組的四個(gè)金屬摩擦樁分別固定在筏板的對(duì)應(yīng)螺母上，且通過(guò)施壓筏板、使對(duì)應(yīng)四個(gè)金屬摩擦樁的同側(cè)端部均鍥入透明箱體內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)砂中，一對(duì)在將任意一組金屬摩擦樁鍥入透明箱體的標(biāo)準(zhǔn)砂中前分別平放在透明箱體上方兩端，當(dāng)筏板壓至其時(shí)停止施壓，確保筏板處于水平的木質(zhì)樁止；四個(gè)沿透明箱體的周緣矩陣分布在該透明箱體的四周作為觀察金屬摩擦樁下沉刻度的標(biāo)尺；多個(gè)不同質(zhì)量且作用均為在筏板壓至木質(zhì)樁止時(shí)停止施壓取出木質(zhì)樁止，將單個(gè)或者多個(gè)組合后放在筏板上作為向四個(gè)金屬摩擦樁施壓的荷載的金屬砝碼以及一對(duì)分別置于筏板的兩端，當(dāng)金屬摩擦樁沉降時(shí)其能夠移動(dòng)至標(biāo)尺的對(duì)應(yīng)數(shù)值上，進(jìn)而與標(biāo)尺共同顯示金屬摩擦樁沉降值的水平尺。

優(yōu)選的，上述透明箱體與筏板的材質(zhì)均選用具備良好的力學(xué)性能的聚丙烯塑料。

在課堂上本申請(qǐng)中所提供的一種金屬摩擦樁沉降演示儀能夠直觀演示金屬摩擦樁的沉降過(guò)程，幫助建筑工程技術(shù)類專業(yè)學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中直觀地了解金屬摩擦樁的作用原理，解決在課堂上和施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法直接觀察金屬摩擦樁沉降的缺陷。

進(jìn)一步的，在透明箱體的底部表面上沿著該透明箱體周緣矩陣分布有四個(gè)可升降調(diào)節(jié)的支撐腳。

上述進(jìn)一步的技術(shù)方案中位于透明箱體底部的支撐腳能夠調(diào)整該透明箱體的空間平面度，使得本申請(qǐng)中所提供的一種金屬摩擦樁沉降演示儀能夠在整體平整性相對(duì)較差的工作臺(tái)面上，穩(wěn)定準(zhǔn)確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示。具體操作方式如下：當(dāng)透明箱體排放在不平整的工作臺(tái)面上時(shí)，用戶可以借助肉眼或者水平儀等器具測(cè)量透明箱體四個(gè)角位置在空間上的平面度，當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)某一角相對(duì)于其他三角有傾斜量時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)該角對(duì)應(yīng)的支撐腳進(jìn)行升降，從而消除傾斜量。

作為優(yōu)選，上述可升降調(diào)節(jié)的支撐腳的具體結(jié)構(gòu)為：包括了一個(gè)固定至透明箱體的底部表面上且與該底部表面之間形成一個(gè)插槽的固定支架，一個(gè)Z字型結(jié)構(gòu)的安裝支架以及一個(gè)腳墊，安裝支架一側(cè)的第一橫向部分插接至固定支架與透明箱體兩者所形成的插槽內(nèi)且進(jìn)行固定，在安裝支架另一側(cè)的第二橫向部分上設(shè)有螺紋通孔，所述腳墊包括了螺桿部分以及連接至該螺桿部分的一側(cè)端部上的膠質(zhì)軟墊部分，其中螺桿部分貫穿安裝支架上的螺紋通孔且與其螺紋嚙合，在螺桿部分上螺紋旋接有一個(gè)止位螺母。

本實(shí)用新型得到的一種金屬摩擦樁沉降演示儀，其具備了體積小，便于攜帶；成本低，便于操作；所用材料綠色環(huán)保，安全可靠，沒(méi)有操作風(fēng)險(xiǎn)；可以重復(fù)操作，重復(fù)展現(xiàn)要演示的內(nèi)容與結(jié)果等一系列的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1所提供一種金屬摩擦樁沉降演示儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例2所提供一種金屬摩擦樁沉降演示儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實(shí)施例2中一種可升降調(diào)節(jié)的支撐腳的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是實(shí)施例2中安裝支架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：透明箱體1、標(biāo)準(zhǔn)砂2、螺母3、筏板4、金屬摩擦樁5、木質(zhì)樁止6、塑料標(biāo)尺7、金屬砝碼8、塑料水平尺9、插槽10、固定支架11、安裝支架12、第一橫向部分12-1、第二橫向部分12-2、螺紋通孔12-3、腳墊13、螺桿部分13-1、膠質(zhì)軟墊部分13-2、止位螺母14。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1：

如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種金屬摩擦樁沉降演示儀，其包括以下部分，

一個(gè)聚丙烯塑料的透明箱體1，透明箱體1的尺寸為長(zhǎng)20cm，寬15cm，高12cm。其作用是盛裝標(biāo)準(zhǔn)砂2，并與所盛標(biāo)準(zhǔn)砂2一起，構(gòu)成演示金屬摩擦樁5的打樁區(qū)。

一袋標(biāo)準(zhǔn)砂2，重量約5千克左右。其作用是放進(jìn)上述的透明箱體1，以基滿透明箱體1為準(zhǔn)，其與透明箱體1一起構(gòu)成演示金屬摩擦樁5的打樁區(qū)。

粘接有四個(gè)螺母3的聚丙烯塑料的筏板4一個(gè)，筏板4的尺寸為長(zhǎng)18cm，寬12cm，厚0.2cm。其作用是固定四個(gè)金屬摩擦樁5，并作為給金屬摩擦樁5施壓的平臺(tái)。

一端端頭帶螺絲的金屬摩擦樁5四根為一組，共兩組，其中一組金屬摩擦樁5的直徑均為0.25cm，長(zhǎng)10 cm；另一組金屬摩擦樁5的直徑則均為0.5cm，長(zhǎng)10 cm。其作用是同組四根金屬摩擦樁5分別固定在筏板4的螺母3上，通過(guò)施壓筏板4使四根金屬摩擦樁5的一部分均鍥入透明箱體1的砂中，作為演示觀察的對(duì)象。

兩個(gè)木質(zhì)樁止6，木質(zhì)樁止6的尺寸為長(zhǎng)18cm，寬3cm，高4cm。其作用是在將四根金屬摩擦樁5鍥入透明箱體1的砂中前，將其分別平放在透明箱體1的上方兩端，當(dāng)筏板4壓至樁止時(shí)停止施壓，確保筏板4處于水平。

四個(gè)塑料標(biāo)尺7，每個(gè)塑料標(biāo)尺7的長(zhǎng)度為8cm。其作用是沿透明箱體1的周緣矩陣分布在該透明箱體1的四周，演示時(shí)拉起，作為觀察金屬摩擦樁5下沉的刻度。演示結(jié)束后將其放下。

金屬砝碼8五塊，質(zhì)量分別為0.8千克、0.6千克、0.4千克、0.2千克、0.1千克。其作用是在筏板4壓至木質(zhì)樁止6時(shí)停止施壓后，取出木質(zhì)樁止6，將一定數(shù)量的金屬砝碼8放在聚丙烯塑料筏板4上，作為向四個(gè)金屬摩擦樁5施壓的荷載。

兩個(gè)塑料水平尺9，長(zhǎng)均16cm。其作用是將其分別放在筏板4的兩端，當(dāng)金屬摩擦樁5沉降時(shí)它能與塑料標(biāo)尺7一起直觀地顯示出沉降的數(shù)量。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例中所提供的一種金屬摩擦樁沉降演示儀，其大體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相一致，如圖2所示，但是本實(shí)施例中在透明箱體1的底部表面上沿著該透明箱體1周緣矩陣分布有四個(gè)可升降調(diào)節(jié)的支撐腳。如圖3和圖4所示，上述可升降調(diào)節(jié)的支撐腳的具體結(jié)構(gòu)為：包括了一個(gè)固定至透明箱體1的底部表面上且與該底部表面之間形成一個(gè)插槽10的固定支架11，一個(gè)Z字型結(jié)構(gòu)的安裝支架12以及一個(gè)腳墊13，安裝支架12一側(cè)的第一橫向部分12-1插接至固定支架11與透明箱體1兩者所形成的插槽10內(nèi)且進(jìn)行固定，在安裝支架12另一側(cè)的第二橫向部分12-2上設(shè)有螺紋通孔12-3，所述腳墊13包括了螺桿部分13-1以及連接至該螺桿部分13-1的一側(cè)端部上的膠質(zhì)軟墊部分13-2，其中螺桿部分13-1貫穿安裝支架12上的螺紋通孔12-3且與其螺紋嚙合，在螺桿部分13-1上螺紋旋接有一個(gè)止位螺母14。

本實(shí)施例中所提供一種金屬摩擦樁沉降演示儀，其結(jié)構(gòu)中位于透明箱體1底部的支撐腳能夠調(diào)整該透明箱體1的空間平面度，使得本申請(qǐng)中所提供的一種金屬摩擦樁沉降演示儀能夠在整體平整性相對(duì)較差的工作臺(tái)面上，穩(wěn)定準(zhǔn)確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示。具體操作方式如下：當(dāng)透明箱體1排放在不平整的工作臺(tái)面上時(shí)，用戶可以借助肉眼或者水平儀等器具測(cè)量透明箱體1四個(gè)角位置在空間上的平面度，當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)某一角相對(duì)于其他三角有傾斜量時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)該角對(duì)應(yīng)的支撐腳進(jìn)行升降，從而消除傾斜量。