Установка для моделирования взаимодействия фундаментов зданий с грунтовым основанием

 

УСТАНОВКА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ С ГРУНТОВЫМ ОСНОВАНИЕМ, включающая раму, лоток, модель фундамента, приспособление для имитации пустот в грунтовом основании, нагрузочное и измерительное приспособления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работ , приспособление для имитации пустот в грунтовом основании вьтолне;НО в виде набора концентрических колец, щарнирно установленных в днище лотка, и набора перепускных емкостей .

СООЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECfMillHH

П9) SU (1и (1) G 01 М 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ю

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Э»., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3575010/29-33 (22) 08.04.83 (46) 07.07.84. Бюл. И - 25 (72) Б.В.Гончаров, В.А.Илюхин, Ш.P.Íåçàìóòäèíîâ и Э.И.Мулюков (71) Научно-исследовательский институт промышленного строительства (53) 620.178(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 249005, кл. G 01 Ь 1/04, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 3438690/29-33, кл. G 01 M 19/00, 1982 (прототип). (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ С ГРУНТОВЫМ ОСНОВАНИЕМ, включающая раму, лоток, модель фундамента, приспособление для имитации пустот в грунтовом основании, нагрузочное и измерительное приспособления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работ, приспособление для имитации пустот в грунтовом основании выполне:но в виде набора концентрических колец, шарнирно установленных в днище лотка, и набора перепускных емкостей.

11017

Изобретение относится к строительству, в частности к инженерной геологии, Известно устройство для имитации деформаций подрабатываемого основания зданий или сооружений, включающее раму, лоток и приспособления для деформации днища лотка j1)

Однако данное устройство не обеспечивает моделирования процессов 10 при карстово-суффоэионных проявлениях 1

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является установка для моделирования взаимо- 15 действия фундаментов зданий с грунтовым основанием, включающая раму, лоток, модель фундамента, приспособление для имитации пустот в грунтовом основании, нагрузочное и измеря- 20 тельное приспособления (2) .

Недостаток известного устройства заключается в недостаточной эффективности работ при моделировании, так как оно не позволяет менять 25 размеры пустот в горизонтальной плоскости.

Цель изобретения — повышение эффективности работ.

Цель достигается тем, что в уста30 новке для моделирования взаимодействия фундаментов зданий с грунтовым основанием, включающей раму, лоток, модель фундамента, приспособление для имитации пустот в грунтовом

35 основании, нагрузочное и измерительное приспособления, приспособление для имитации пустот в грунтовом осно-. вании выполнено в виде набора концентрических колец, шарнирно установленных в днище лотка, и набора перепускных емкостей.

На фиг ° 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — установка в рабочем положении, общий вид.

Установка состоит из лотка 1, боковых стенок 2 с днищем 3, которые выполнены из листового материала.

Днище 3 снабжено составной диафраг- 50 мой из набора концентрических колец 4, под которой установлена соответствующая перепускная емкость 5 (на фиг. 1 условно показан комплект емкостей). Под днищем установлен выдвижной шток 6, на котором оперты кольца 4, соединенный с горизонтальным винтовым штурвалом 7, а подвиж- .

10 2 ное днище 8 перепускной емкости 5 снабжено вертикальным винтовым што- ком 9, Лоток 1 заполнен природным или искусственным материалом 10, имитирующим модель грунтового основания, на которое установлена модель 11 фундамента исследуемого здания, сооружения. Для имитации нагрузки от здания лоток снабжен рычажным загрузочным приспособлением 12 с динамометром .13 и набором гирь 14. Для создания определенного характера загруже/ ния между динамометром и моделью расположена система распределительных балочек 15. Все детали установки смонтированы на раме 16.

Установка работает следующим образом.

Лоток 1 приводят в рабочее состояние, для чего закрывают все кольца 4 и с помощью штурвала 7 завинчивают до отказа горизонтальный шток 6. Затем под днище 3 лотка устанавливают требуемую перепускную емкость 5 и вращением вертикального винтового штока 9 перемещают подвижное днище до требуемого уровня, чтобы получить необходимый объем моделируемой карстовой полости. В подготовленный таким образом лоток укладывают ,модель грунтового основания 10, свойства которого определяются условиями эксперимента. На основание 10. устанавливается модель 11 фундамента здания сооружения, которое снабжено системой датчиков для замера напряжений и деформаций, места расположения которых также определяются условиями эксперимента.

Для создания нагрузки от надземной части здания, подобной натурной, на модель 11 фундамента устанавливается система распределительных балочек 15. Нагрузка создается гирями 14 и передается на распределительные балочки через рычажное загрузочное приспособление 12. Создаваемая нагрузка контролируется динамометром 13.

После установки и загрузки модели 11 имитируется карстовый провал, . для чего вращением штурвала 7 выдвигают шток 6, в результате чего кольцо 4 поворачивается на шарнирах на 90, образуя отверстие заданного диаметра и моделируя тем самым обрушение карстовой полости заданного объема и сечения в плане. При этом 11017 в модели грунтового основания и в модели фундамента здания, сооружения создается напряженно-деформированное состояние, аналогичное натурному.

Предлагаемая установка по срав- ° нению с известными более полно обеспечивает условия работы основания, соответствующие природным, и поево10 4 ляет более точно оценить и исследовать возможные карстовые проявления в пределах конкретных строительных площадок.

Кроме того, установка позволяет исследовать работу зданий, сооружений в условиях карстово-суффозионных процессов методами физического моделирования..

Составитель В.Малышев

Редактор Л.Гратилло Техред С.Легеза Корректор .Л.Пилипенко

Заказ 4755/27 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4