1.一种可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:包括一个滑道、刻度盘和加载钢丝绳,所述的滑道安装在支架I上;在滑道的顶面设有导轨,在所述的导轨上设有刻度盘,所述的刻度盘通过导轨沿着滑道来回滑动;所述的加载钢丝绳的一端为自由端,另一端依次穿过刻度盘的圆心、刻度盘刻度线的末端与一个加载砝码相连。
2.如权利要求1所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:刻度盘的圆心处装有用于定位加载钢丝绳初始位置的定位卡I,在刻度盘每条刻度线的末端均安装有用于定位加载钢丝绳终端方向的定位卡II。
3.如权利要求1所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:所述的刻度盘其背面通过加固杆件与加固板焊接。
4.如权利要求1所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:所述试验装置还包括伸缩支架II、滑轮,所述支架的顶端杆件成折形,杆件的端部安装一个滑轮,加载钢丝绳绕过滑轮连接一个加载砝码。
5.如权利要求4所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:所述的顶端杆件与水平方向成一定角度,且顶端杆件绕其下的支撑杆360度旋转。
6.如权利要求1所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:所述的试验装置还包括量测设备,所述的量测设备包括力传感器和激光位移传感器;所述的力传感器连接在加载钢丝绳上,用于实时监测拉拔荷载的大小;所述的激光位移传感器与加载砝码竖直对正,用于量测桶型基础模型的位移。
7.如权利要求6所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:所述的量测设备均通过导线与数据采集仪相连。
8.如权利要求4所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置,其特征在于:所述的滑道为可左右拉伸调节的伸缩滑道,所述的支架I、支架II为上下高度可调的伸缩支架;所述的支架I、II的底部均设有支架底座,底座下设有滚轮,底座的制动通过制动卡来实现。
9.如权利要求1所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置的试验方法,其特征在于:
步骤1.将桶形基础模型贯入或埋入到装有试验土模型箱的设计深度,通过移动支架I将试验装置置于模型箱上的某一位置,调节伸缩滑道的长度和支架I的高度,同时调整刻度盘的位置,使试验装置适应模型箱的大小,使刻度盘与桶形基础模型的加载点在同一平面;
步骤2 确定拉拔角度,将加载钢丝绳的自由端固定在桶形基础模型的加载点上,另一端穿过刻度盘圆心处的定位卡I的定位圈,接着使加载钢丝绳沿确定的角度刻度线穿过固定在刻度盘末端定位孔上的另一定位卡II的定位圈,继续调整试验装置的高度及刻度盘的位置,使加载钢丝绳作用的桶形基础模型的加载点,圆心处的角度起始点,角度刻度线末端的角度终点在一条直线上;
步骤3调整支架II及其顶端滑轮到合理位置之后,加载钢丝绳绕过支架II顶端的滑轮,另一端放置加载砝码即可实现拉拔。
10.如权利要求9所述的可任意角度拉拔的桶形基础模型试验装置的试验方法,其特征在于:拉拔过程中,数据采集仪将力传感器和激光位移传感器监测到的荷载信息与桶型基础模型的位移数据实时采集下来。