Установка для испытания грунтовых оснований маломасштабными моделями фундаментов



Установка для испытания грунтовых оснований маломасштабными моделями фундаментов
Установка для испытания грунтовых оснований маломасштабными моделями фундаментов

 


Владельцы патента RU 2605243:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (RU)

Изобретение относится к области строительства и предназначено для исследования деформированного состояния грунтовых оснований при нагружении. Установка для испытания грунтовых оснований маломасштабными моделями фундаментов содержит рабочий лоток в форме параллелепипеда, гидравлический домкрат с динамометром, упорную балку и маломасштабную модель фундамента. Рабочий лоток имеет две прозрачные угловые вертикальные стенки, благодаря которым доступно визуальное наблюдение за перемещениями фиксированных точек в грунтовом основании в процессе нагружения моделей фундаментов для дальнейшего моделирования работы трехмерной системы «фундамент - грунтовое основание» в программно-вычислительных комплексах с использованием значений перемещений фиксированных точек в грунтовом основании по двум взаимно перпендикулярным плоскостям, совпадающим с главными осями симметрии модели фундамента или его отдельного конструктивного элемента. Технический результат состоит в обеспечении визуального наблюдения за перемещениями фиксированных точек в грунтовом основании, а также обеспечении нагружения маломастабными моделями фундаментов для дальнейшего моделирования работы трехмерной системы. 2 ил.

 

Изобретение относится к области строительства и предназначено для исследования деформированного состояния грунтовых оснований при нагружении маломасштабными моделями фундаментов и получения данных, необходимых для дальнейшего моделирования работы трехмерной системы «фундамент - грунтовое основание» в программно-вычислительных комплексах с использованием значений перемещений фиксированных точек в грунтовом основании по двум взаимно перпендикулярным плоскостям, совпадающим с главными осями симметрии модели фундамента или его отдельного конструктивного элемента.

Из известных технических решений наиболее близким к предлагаемому является установка для испытания прочности дорожных одежд и грунтовых оснований [RU 2338827 C1, МПК6 Е01С 23/07, опубл. 20.11.2008], содержащая грунтовый канал с дорожной одеждой, гидравлический или механический домкрат с динамометром, круглый жесткий штамп, индикаторы и упорную балку. Для проведения испытаний грунтовый канал разделен на отсеки, каждый из которых заполнен определенным типом грунта, поверх которого устроены дорожные одежды. По боковым сторонам канала размещены анкерные стойки, к которым закреплены направляющие для перемещения упорной балки над грунтовым основанием или дорожной одеждой.

Основные недостатки данной установки следующие:

1. Конструкция грунтового канала не позволяет проводить исследования деформированного состояния грунтового основания при нагружении маломасштабными моделями фундаментов;

2. Конструкция установки не позволяет осуществлять визуальный контроль за перемещением фиксированных точек грунтового основания в процессе нагружения маломасштабных моделей фундаментов.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработка конструкции установки, устраняющей выявленные недостатки известного технического решения и позволяющей получать данные для дальнейшего моделирования работы трехмерной системы «фундамент - грунтовое основание» в программно-вычислительных комплексах с использованием значений перемещений фиксированных точек в грунтовом основании по двум взаимно перпендикулярным плоскостям, совпадающим с главными осями симметрии модели фундамента или его отдельного конструктивного элемента.

Технический результат изобретения состоит в разработке новой конструкции установки для испытания грунтовых оснований маломасштабными моделями фундаментов на вдавливающую нагрузку с целью исследования их деформированного состояния путем визуального наблюдения за перемещениями фиксированных точек в грунтовом основании через прозрачные угловые вертикальные стенки рабочего прямоугольного лотка, усиленные обрамляющими металлическими элементами в процессе нагружения маломасштабных моделей фундаментов.

Требуемый технический результат достигается за счет конструктивных элементов предлагаемой установки для испытаний. Установка состоит из рабочего лотка в форме параллелепипеда, с двумя угловыми прозрачными стенками, выполненными из утолщенного стекла, с обрамляющими металлическими элементами. В верхней и средней частях рабочего лотка (в месте максимальных давлений) стенки усилены горизонтальными поясами из швеллеров. Вдавливающая нагрузка на маломасштабную модель фундамента передается при помощи гидравлического домкрата и упорной балки, перемещающейся вдоль горизонтальных направляющих. Значение вдавливающей нагрузки фиксируется при помощи динамометра. Так же конструкция установки предусматривает закрепление прогибомеров для дополнительного контроля измерения величины перемещений фиксированных точек в грунтовом массиве, а также перемещений модели фундамента путем их установки на неподвижную реперную систему. В целях обеспечения необходимой точности определения вертикальных перемещений модели фундамента реперная система не связана с элементами конструкций лотка, участвующих в нагружении модели фундамента.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен главный вид на установку,

На фиг. 2 - вид сбоку на установку;

Рабочий лоток выполнен в форме параллелепипеда 1, с двумя угловыми прозрачными стенками 2 из утолщенного стекла с обрамляющими металлическими элементами 3, в верхней и средней частях рабочего лотка 1 стенки усилены горизонтальными поясами из швеллеров 4, вдавливающая нагрузка на маломасштабную модель фундамента 5 передается при помощи гидравлического домкрата 6 и упорной балки 7, перемещающейся вдоль горизонтальных направляющих 8, значение вдавливающей нагрузки фиксируется при помощи динамометра 9, для дополнительного контроля измерения величины перемещений фиксированных точек в грунтовом массиве, а также перемещений модели фундамента 5 на рабочий лоток 1 закрепляется неподвижная реперная система 10, на которой устанавливаются прогибомеры 11.

Установка для испытания грунтовых оснований маломасштабными моделями фундаментов, содержащая рабочий лоток в форме параллелепипеда, гидравлический домкрат с динамометром, упорную балку и маломасштабную модель фундамента, отличающаяся тем, что рабочий лоток имеет две прозрачные угловые вертикальные стенки, благодаря которым доступно визуальное наблюдение за перемещениями фиксированных точек в грунтовом основании в процессе нагружения моделей фундаментов для дальнейшего моделирования работы трехмерной системы «фундамент - грунтовое основание» в программно-вычислительных комплексах с использованием значений перемещений фиксированных точек в грунтовом основании по двум взаимно перпендикулярным плоскостям, совпадающим с главными осями симметрии модели фундамента или его отдельного конструктивного элемента.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, в частности, к определению несущей способности свай в просадочных грунтах. Способ определения несущей способности сваи в просадочных грунтах включает испытание сваи в грунтах природной влажности.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам испытания элементов свайно-плитных и плитно-свайных фундаментов вдавливающей нагрузкой. Способ статических испытаний элемента свайно-плитных и плитно-свайных фундаментов здания путем воздействия статической ступенчато возрастающей нагрузкой на сваю в грунте, построения графика зависимости «нагрузка-осадка» и определения несущей способности сваи.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для определения несущей способности свай в существующих фундаментах при обследовании зданий перед реконструкцией.

Изобретение относится к области строительства и предназначено для исследования деформативности грунтовых оснований при нагружении осесимметричными моделями фундаментов.

Изобретение относится к области строительства, а именно к определению несущей способности буроинъекционной сваи. Способ определения несущей способности буроинъекционной сваи включает изготовление по принятой проектной технологии не менее двух буроинъекционных свай.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для определения несущей способности свай в существующих фундаментах при обследовании зданий перед реконструкцией.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для определения несущей способности сваи, погружаемой в грунт забивкой. Способ забивки сваи в грунт заключается в определении параметров сваи и параметров молота, в проведении динамических испытаний путем забивки сваи в грунт молотом с определением отказов сваи, по которым, параметрам сваи и параметрам молота, несущую способность сваи определяют по приведенной зависимости.

Изобретение относится к области инженерных изысканий и предназначено, в частности, для испытания грунтового основания сваей с ростверком и определения распределения нагрузки на фундамент между сваей и ростверком в конкретных условиях строительства и распределения реактивных нормальных напряжений грунтового основания по подошве ростверка, необходимых для расчета внутренних усилий в теле свайного фундамента.

Изобретение относится к области инженерных изысканий и предназначено, в частности, для испытания грунтового основания сваей с ростверком. Способ испытания грунтового основания сваей с ростверком включает приложение вертикальной силы на сваю с ростверком в виде квадратной плиты в плане, измерение приложенной силы и осадки сваи и расчет сопротивления грунта.

Изобретение относится к области инженерных изысканий и предназначено, в частности, для определения несущей способности натуральных свай в фундаменте сооружений. Сущность: непрерывно возрастающую вдавливающую нагрузку на модельную сваю прикладывают с постоянной скоростью, а ее величину принимают, в зависимости от диаметра модельной сваи, влажности, пределов пластичности и коэффициента пористости грунта под нижним концом опытной сваи, исходя из формулы.
Наверх