Опора экспериментального стенда для измерения реактивного отпора упругого основания под моделями зданий и сооружений

 

ОПОРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОm СТЕНДА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКТИВ-: него ОТПОРА УПРУГОГО ОСНОВАНИЯ ПОД МОДЕЛЯМИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ , содержащая опорную площадку, на которой установлены поворотный диск и индикатор, цилиндрический корпус и упругое основание с мембраной, имекацей сферические опоры, установленные с возможностью радиальнсн о перемещения, отличающаяся тем, что, с целью повы щения точности за счет моделирования упругих и пластических деформаций основания , в корпус введены подпружиненные ползуны, клиновидная направляющая и телескшический подпружиненный стакан с крышкой и коническим дном, связанный с подпружиненными ползунами, а клиновидная 1аправяяющая жестко соединена с коро пусоМ и расположена между коническим дном и к|илшкой стакана.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (!!) З(5!) 6 01 1 08

С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3470700/18-10 (22) 14,07.82 (46) 30,11.83, Бюл, Ж 44 (72) Г,В.Афанасьев, В.Х.Батрак, Е.Д.Кремлий, Р,А,Мезенцев н И.И.Порошин

- (71) Проектный и научно нсследовательский институт Донецкий ПромстройНИИпроект (53) 531,781 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 480929 кл. Cj 01 Ь 1/08, . 21 08.72, 2, Авторское свидетельство СССР .l4 313099, кл. G 01 L 1/08р .16,01.70 (прототип). .(54) (57) ОПОРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-. . ГО СТЕНДА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКТИВ-;

:НОГО ОТПОРА УПРУГОГО ОСНОВАНИЯ

ПОД МОДЕЛЯМИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, содержащая опорную плошадку, на которой установлены поворотный диск и е индикатор, цилиндрический корпус и упруroe основание с мембраной, имеющей сферические опоры, установленные с возможностью радиального BepeMeuleHHB, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью новы.ч шения точности за счет моделирования упругих н пластических деформаций основания, в корпус введены подпружиненные ползуны, клнновидная направляющая и телескопический подпружиненный стакан с крышкой и коническим дном, связанный с подпружиненными ползунами, а клиновидная направляющая жестко соединена с кор- Я пусом и расположена между коническим дном и крышкой стакана.

10577

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам, моделирующим механические свойства грунтового основания и может быть применено при строительстве сооружений на поарабатываемых территориях и просадочных грунтах.

Известна опора экспериментального стенда для исследования реактивного отпора упругого основания под моделями !О зданий, содержащая опорную плошадку с упругим основанием на опорах, механизм регулирования высоты и регистратор деформаций, причем упругое основание выполнено в виде подвижного вертикального 15 штока, расположенного в центре упругой многослойной пластины на подвижных опорах, насаженных на ось, имеющую разно. именную резьбу Я

Наиболее близкой к предлагаемой явля-2п ется опора экспериментального стенда для измерения реактивного отпора упругого основания под моделями зданий и сооружений, содержащая опорную плошадку, на которой установлены поворотный диск и 25 индикатор, цилиндрический корпус и упругое основание с мембраной, имеющей сферические опоры, установленные с воэмож- ностью радиального перемещения (2)

Недостатком известных конструкций является невозможность моделирования пл астических (необратимых) деформаций грунтового основания.

Бель изобретения - повышение точности эа счет моделирования упругих и .плас.тических деформаций основания, 35, Поставленная цель достигается тем,что в флоре экспериментального стенда дпя измерения реактивного отпора;упругого основания под моделями зданий и сооружений, содержащей опорную площадку, на которой установлены поворотный диск и индикатор, цилиндрический корпус и упругое основание с мембраной, имеющей сферические опоры, установленные с возможно тью радиального перемещения, в корпус введены подпружиненные ползуны, клиновидная направляющая и телескопический подпружиненный стакан с крышкой и коническим дном, связанный с подпружиненными ползунами, а клиновидная направ-5О ляюшая жестко соединена с корпусом и расположена между коническим дном и крышкой стакана, На чертеже представлена опора, общий вид. 55

Опора содержит опорную площадку. 1, на которой установлен . цилиндрический корпус 2, в котором размещены на осях

89 2

3 и 4 соответственно ползуны 5 и 6, подпружиненные пружинами 7 и 8 сжатия.

Подпружиненные ползуны 5 и 6 имеют соответственно фиксирующие упоры 9 и 10. В корпусе 2 расположен телескопический стакан 11 с крышкой 12 и коническим дном 13, связанный с подпружиненными полэунами 5 и 6. На крышке 12 стакана 11 размещены сферические опоры 14 и 15, установленные с возможностью: радильного перемещения.

На опорах 14 и 15 распопожена мембрана 16, на которую опирается упругое основание 1.7 через шаровую опору 18.

Между коническим дном 13 стакана 1 и и его крышкой 12 установлена клийовидная направляющая 19, жестко соединенная с корпусом 2 с помощью пальцев

20 и 21,, Полэуны 5 и 6 расположены между коническим дном 13 стакана 11 коническим основанием 22 клиновидной направляющей 19. Стакан 11 подпружинен пружиной сжатия 23, взаимодействую шей с клиновидной направляющей 19, В стакане 11 установлен шток 24, контактирующий с мембраной 16 и штоком индикатора 25, размещенного в корпусе 2.

На опорной площадке 1 расположен индикатор 26 часового типа и поворотный диск 27. На корпусе 2 установлен индикатор 28 часового типа, взаимодействующий с закрепленным на стакане 11 упором,29. Жесткость пружины 23 сжатия выбирается иэ расчета силы удержания стакана 11 в верхнем крайнем попожении, причем эта жесткость должна быть меньше жесткости мембраны 16 и больше суммарной жесткости пружин 7 и 8 сжатия ползунов 5 и 6, Устройство работает следующим обра.зом.

Перед началом измерений, сопровождаемым нагружением опоры, стакан 11 находится в отжатом от корпуса 2 положении, т.е. в верхнем крайнем положении, а пру» жина 23 - а расжатом. Палзуны 5 и 6 находятся в верхнем. положении, а пружины

7 и 8 - в сжатом состоянии. При нагржении опоры одновременно деформируются мембрана 16 и пружина 23 пропорционально их жесткостям. Стакан 11 перемешается по корпусу 2 вниз на величину деформации пружины 23, при этом коническое дно 13 стакана 11 отходит от клиновидной направляющей 19, а ползуны 5 и 6 под действием пружин 7 и 8 скользят по осям 3 и 4 вниз, плотно прижимаясь к коническому основанию 22 направляю

3 105778 щей 19 и коническаку дну 13 стакана

11, При уменьшении нагрузки на опрру папзуны 5 и 6 препятствуют перемещению стакана 11 под действием пружины

23 вверх. При этом упругие деформации опоры моделируют вертикальные перемещения мембраны 16, а пластические деформации грунта «перемещения стакана

11, В процессе повторного нагруження lO вначале происходят только упругие деформации мембраны 16 до тех пор, пока нагрузка на опору не достигнет такой величины, которая обуславливает необратимую деформацию пружины 23. При пре- t$ вышении величины этой нагрузки одновременно деформируются мембрана 16 н пружина 23. Упругие деформации регистрируются индикатором 26 часового типа, 9 4 а пластические - индикатором 28.

Сумма величины приращений показаний индикаторов 25 и 28 соответствует ttatt ной деформации опоры. Индикатор 26 регкстрирует перемещение корпуса 2 относительно опорной площадки 1. Эти перемещения моделируют оседание поверхности подрабатываемой территории или просад- ки грунта при его замачивании.

Таким образом, предлагаемая конс1 рукция опоры позволяет повысить точность .за счет моделирования упругих н пластических деформаций основания при исследованиях влияния этих деформаций на напряженно деформированное состояние систем несущих конструкций и их соединений, зданий и сооружений с учетом процесса нагружения и деформационных воздействий основания.

ВНИИПИ Заказ 95 3 43 Тираж 873 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4