一種教學用樁模型的製作方法
2023-05-23 09:57:26 2
一種教學用樁模型的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種教學用樁模型，涉及教學模型的【技術領域】，本實用新型的一種教學用樁模型，包括有模型樁組，其中，模型樁組包括模型樁，模型樁為正常模型樁、縮頸模型樁、鑽孔缺陷模型樁、斷面缺陷模型樁、斷面鑽孔缺陷模型樁以及縮頸鑽孔缺陷模型樁中的一種或幾種；模型樁採用支架固定或者埋入地下固定。本實用新型具有節約成本和空間、能清楚地顯示各種樁基缺陷、低應變波形與實物樁相類似、便於學生理解、學習，提高教學質量的優點。
【專利說明】一種教學用粧模型
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及教學模型的【技術領域】，尤其涉及土木工程的教學模型，具體的說，是一種教學用樁模型。
【背景技術】
[0002]樁基礎是工程結構中採用的主要基礎類型，目前約佔全部工程結構基礎的70%以上。由於它是地下隱蔽結構物，在施工過程中極易出現各類缺陷，故對樁基礎進行全面質量監督十分必要。
[0003]低應變反射波法同其他的基樁檢測方法相比，具有簡便、快速有效的優點，受到廣大檢測技術人員的青睞，在樁基檢測領域應用十分廣泛。與其他樁基檢測方法不同之處在於:它更依賴於檢測技術人員樁基動測理論知識和現場檢測經驗。然而，在教學中，樁基檢測技術通常是通過課堂理論知識和施工實踐相結合完成的，施工實踐一般是將學生安排到正在施工中的工地上進行學習和實踐，安全性不高，一旦在實踐過程中發生事故，將給學校和學生帶來非常嚴重的後果。而且樁基問題不止一種，典型的缺陷樁基並不是在每個工地都能見到，即使找到一個，通常是一個班的學生圍攏在一根實物樁，由少數人講解，多數人並沒有真正的進行樁基檢測的實際操作，教學效果差強人意。如果能將施工實踐搬到課堂中來，讓每個學生都能實實在在地操作缺陷樁基的低應變檢測，了解不同缺陷樁基的低應變曲線特點，則能極大地提高學生的學習熱情，讓學生學到更多的知識。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對上述技術現狀，而提供一種節約成本和空間、能清楚地顯示各種樁基缺陷、低應變波形與實物樁相類似、便於學生理解、學習，提高教學質量的教學用樁模型。
[0005]本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為:
[0006]一種教學用樁模型，包括有模型樁組，其中，模型樁組包括模型樁，模型樁為正常模型樁、縮頸模型樁、鑽孔缺陷模型樁、斷面缺陷模型樁、斷面鑽孔缺陷模型樁以及縮頸鑽孔缺陷模型樁中的一種或幾種；模型樁採用支架固定或者埋入地下固定。
[0007]為優化上述技術方案，採取的具體措施還包括:
[0008]上述的模型樁為尼龍材料樁或水泥樁或鋼筋混凝土樁。
[0009]上述的模型樁長為2000mm至3000mm。
[0010]上述的模型樁直徑為220_至280_。
[0011]上述的縮頸模型樁包括有縮頸缺陷在模型樁上部的淺部縮頸模型樁以及縮頸缺陷在模型樁下部的深部縮頸模型樁；鑽孔缺陷模型樁包括有鑽孔缺陷在模型樁上部的淺部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁下部的深部鑽孔模型樁；斷面缺陷模型樁包括有斷面缺陷在模型樁上部的淺部斷面模型樁以及斷面缺陷在模型樁下部的深部斷面模型樁。
[0012]上述的斷面鑽孔缺陷模型樁包括有斷面缺陷在模型樁上部，同時鑽孔缺陷在模型樁下部的淺部斷面、深部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁上部，同時斷面缺陷在模型樁下部的淺部鑽孔、深部斷面模型樁。
[0013]上述的縮頸鑽孔缺陷模型樁包括有縮頸缺陷在模型樁上部，同時鑽孔缺陷在模型樁下部的淺部縮頸、深部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁上部，同時縮頸缺陷在模型樁下部的淺部鑽孔、深部縮頸模型樁。
[0014]上述的縮頸模型樁、鑽孔缺陷模型樁、斷面缺陷模型樁、斷面鑽孔缺陷模型樁以及縮頸鑽孔缺陷模型樁均配設有相對應的截剖樁，截剖樁為縮頸模型樁、鑽孔缺陷模型樁、斷面缺陷模型樁、斷面鑽孔缺陷模型樁以及縮頸鑽孔缺陷模型樁在各自的缺陷處橫截得到的缺陷面外露的樁結構。
[0015]與現有技術相比，本實用新型的教學用樁模型基本囊括了樁基礎施工中常見的缺陷樁，模型樁選用尼龍材料樁或水泥樁或鋼筋混凝土樁，這幾種材料做成的樁產生的低應變波形均貼近實物樁的低應變波形，有效防止模型和實物差距過大導致學生誤解。本實用新型還製作了一組與缺陷樁相對應的截剖樁，截剖樁是一種在缺陷樁缺陷處橫截得到的樁結構，可以讓學生看到缺陷在樁內部的情況。
[0016]本實用新型能夠清楚地顯示缺陷樁的結構和種類，方便學生深入理解樁基檢測，使得理論學習和科學實踐有益地結合，提高學習效率，同時，還杜絕了在建築工地進行實踐的安全隱患。
[0017]本實用新型具有節約成本和空間、能清楚地顯示各種樁基缺陷、低應變波形與實物樁相類似、便於學生理解、學習，提高教學質量的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型正常模型樁的結構示意圖；
[0019]圖2是本實用新型縮頸模型樁的結構示意圖；
[0020]圖3是本實用新型鑽孔缺陷模型樁的結構示意圖；
[0021]圖4是本實用新型斷面缺陷模型樁的結構示意圖；
[0022]圖5是本實用新型斷面鑽孔缺陷模型樁的結構示意圖；
[0023]圖6是本實用新型縮頸鑽孔缺陷模型樁的結構示意圖；
[0024]圖7是本實用新型截剖樁的結構示意圖；
[0025]圖8是本實用新型實施例中正常模型樁的低應變曲線；
[0026]圖9是本實用新型實施例中斷面鑽孔缺陷模型樁的低應變曲線；
[0027]圖10是本實用新型實施例中深部縮頸模型樁的低應變曲線；
[0028]圖11是本實用新型實施例中縮頸鑽孔缺陷模型樁的低應變曲線；
[0029]圖12是本實用新型實施例中淺部縮頸模型樁的低應變曲線。
【具體實施方式】
[0030]以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。
[0031]圖1至圖12為本實用新型的結構示意圖。
[0032]其中的附圖標記為:正常模型樁1、縮頸模型樁2、鑽孔缺陷模型樁3、斷面缺陷模型樁4、斷面鑽孔缺陷模型樁5、縮頸鑽孔缺陷模型樁6、截剖樁7。[0033]第一實施例:
[0034]本實用新型的教學用樁模型，包括有模型樁組，模型樁組包括正常模型樁I (如圖1所示)、縮頸模型樁2 (如圖2所示)、鑽孔缺陷模型樁3 (如圖3所示)、斷面缺陷模型樁4 (如圖4所示)、斷面鑽孔缺陷模型樁5 (如圖5所示)以及縮頸鑽孔缺陷模型樁6 (如圖6所示)，各種缺陷樁的數量可以為多個，方便學生同時進行試驗。模型樁採用支架固定或者埋入地下固定均可，將模型樁固定放置方便學生採集低應變曲線的操作。各種缺陷樁根據缺陷位置的不同，有不同的分類，縮頸模型樁2包括有縮頸缺陷在模型樁上部的淺部縮頸模型樁以及縮頸缺陷在模型樁下部的深部縮頸模型樁；鑽孔缺陷模型樁3包括有鑽孔缺陷在模型樁上部的淺部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁下部的深部鑽孔模型樁；斷面缺陷模型樁4包括有斷面缺陷在模型樁上部的淺部斷面模型樁以及斷面缺陷在模型樁下部的深部斷面模型樁。斷面鑽孔缺陷模型樁5包括有斷面缺陷在模型樁上部，同時鑽孔缺陷在模型樁下部的淺部斷面、深部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁上部，同時斷面缺陷在模型樁下部的淺部鑽孔、深部斷面模型樁。縮頸鑽孔缺陷模型樁6包括有縮頸缺陷在模型樁上部，同時鑽孔缺陷在模型樁下部的淺部縮頸、深部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁上部，同時縮頸缺陷在模型樁下部的淺部鑽孔、深部縮頸模型樁。為了更清楚地顯示出缺陷樁的具體結構，本實用新型還設計了與缺陷樁相對應的截剖樁7，縮頸模型樁2、鑽孔缺陷模型樁3、斷面缺陷模型樁4、斷面鑽孔缺陷模型樁5以及縮頸鑽孔缺陷模型樁6均配設有相對應的截剖樁7，截剖樁7為縮頸模型樁2、鑽孔缺陷模型樁3、斷面缺陷模型樁4、斷面鑽孔缺陷模型樁5以及縮頸鑽孔缺陷模型樁6在各自的缺陷處橫截得到的缺陷面外露的樁結構。圖7所示的截剖樁7是與縮頸鑽孔缺陷模型樁6相對應的樁模型。截剖樁7相當於缺陷樁在其缺陷處水平切開，暴露出缺陷樁內部情況的樁模型，可以讓學生更清楚地觀察到缺陷樁的內部、外部結構，降低教學難度。
[0035]在本實施例中，模型樁為尼龍材料樁。模型樁長為2000mm。模型樁直徑為220mm。
[0036]圖8至圖12顯示的是幾種類型缺陷樁的低應變曲線，簡單來說，低應變檢測是一種通過聲波在樁內反射來觀察樁型缺陷的技術，低應變檢測正常樁時，聲波在觸到樁底時會反彈回來，接收器固定在樁頂進行聲波採集，得到的聲波曲線如圖8所示，當樁身具有缺陷，部分或全部的聲波在缺陷處就會被反彈，得到的聲波曲線就會變得雜亂，而優秀的樁基檢測員能通過這種雜亂的聲波曲線推導出樁身在何處具有何種缺陷。如圖9至12所示，圖9是斷面鑽孔缺陷模型樁的低應變曲線；圖10是深部縮頸模型樁的低應變曲線；圖11是縮頸鑽孔缺陷模型樁的低應變曲線；圖12是淺部縮頸模型樁的低應變曲線。圖8至圖12中的A表示樁低反射波峰出現的位置，B表示鑽孔缺陷反射波峰出現的位置，C表示斷面缺陷反射波峰出現的位置，D表示縮頸缺陷反射波峰出現的位置。
[0037]第二實施例:
[0038]實施例中，模型樁為水泥樁。
[0039]實施例中，模型樁長為2000mm至3000mm。
[0040]實施例中，模型樁直徑為220mm至280mm。
[0041]未述部分同第一實施例。
[0042]第三實施例:
[0043]實施例中，模型樁為鋼筋混凝土樁。[0044]實施例中，模型樁長為2500mm。
[0045]實施例中，模型樁直徑為250mm。
[0046]未述部分同第一實施例。
[0047]最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管通過參照本實用新型的優選實施例已經對本實用新型進行了描述，但本領域的普通技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和範圍。
【權利要求】
1.一種教學用樁模型，包括有模型樁組，其特徵是:所述的模型樁組包括模型樁，所述的模型樁為正常模型樁(I)、縮頸模型樁(2)、鑽孔缺陷模型樁(3)、斷面缺陷模型樁(4)、斷面鑽孔缺陷模型樁(5)以及縮頸鑽孔缺陷模型樁(6)中的一種或幾種；所述的模型樁採用支架固定或者埋入地下固定。
2.根據權利要求1所述的一種教學用樁模型，其特徵是:所述的模型樁為尼龍材料樁或水泥樁或鋼筋混凝土樁。
3.根據權利要求1所述的一種教學用樁模型，其特徵是:所述的模型樁長為2000mm至3000mmo
4.根據權利要求1所述的一種教學用樁模型，其特徵是:所述的模型樁直徑為220mm至 280mm。
5.根據權利要求1所述的一種教學用樁模型，其特徵是:所述的縮頸模型樁(2)包括有縮頸缺陷在模型樁上部的淺部縮頸模型樁以及縮頸缺陷在模型樁下部的深部縮頸模型樁；所述的鑽孔缺陷模型樁(3)包括有鑽孔缺陷在模型樁上部的淺部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁下部的深部鑽孔模型樁；所述的斷面缺陷模型樁(4)包括有斷面缺陷在模型樁上部的淺部斷面模型樁以及斷面缺陷在模型樁下部的深部斷面模型樁。
6.根據權利要求1所述的一種教學用樁模型，其特徵是:所述的斷面鑽孔缺陷模型樁(5)包括有斷面缺陷在模型樁上部，同時鑽孔缺陷在模型樁下部的淺部斷面、深部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型 樁上部，同時斷面缺陷在模型樁下部的淺部鑽孔、深部斷面模型樁。
7.根據權利要求1所述的一種教學用樁模型，其特徵是:所述的縮頸鑽孔缺陷模型樁(6)包括有縮頸缺陷在模型樁上部，同時鑽孔缺陷在模型樁下部的淺部縮頸、深部鑽孔模型樁以及鑽孔缺陷在模型樁上部，同時縮頸缺陷在模型樁下部的淺部鑽孔、深部縮頸模型樁。
8.根據權利要求1所述的一種教學用樁模型，其特徵是:所述的縮頸模型樁(2)、鑽孔缺陷模型樁(3)、斷面缺陷模型樁(4)、斷面鑽孔缺陷模型樁(5)以及縮頸鑽孔缺陷模型樁(6)均配設有相對應的截剖樁(7)，所述的截剖樁(7)為縮頸模型樁(2)、鑽孔缺陷模型樁(3)、斷面缺陷模型樁⑷、斷面鑽孔缺陷模型樁(5)以及縮頸鑽孔缺陷模型樁(6)在各自的缺陷處橫截得到的缺陷面外露的樁結構。
【文檔編號】G09B25/04GK203799575SQ201420203195
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】陳亮 申請人:南京交通職業技術學院