Устройство для измерения напряжений в грунте

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное и авт. скщ-ву--(22) 3аявлено14017б (21) . >2315125/29-33 с присоединением заявки №{23) Приоритет (Sl) N. Кл.

Q Ol К 33/24

Гваударатвенный каиитет

Саввтв Ннниатрав СССР вв делам иэабретений н аткрытий (43) Опубликовано 25,1277. Бюллетень Ah 47 (оЗ) МК б20.17 (088.8) (45) Дата опубликования описания 221277 (72) .Авторы

ИЗОбрЕтЕНИЯ В. В. Лифанов и fO. H. Иурэенко

Pl) Заявитель

Новочеркасский ордена Трудового Красного Энамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ НЛПРЯЖЕНИЙ(В ГРУНТЕ

l 1

Изобретение относится к устройствам для измерения напряжений в массиве грунта или по контакту с сооружением.

Известно устройство для измерения касательных и нормальных напряжений в грунте, которое содержит корпус, диск, огорные пластины,, Удерживающие диск и обладающие упругой деформацией, перпендикулярно диску (1J . Для измерения касательных напряжений к диску прикреплен измерительный элемент с тензодатчиком, который изгибается при пеоемещении диска. Для измерения нор мальных напряжений к диску прикрепле на мембрана с тензодатчиком. Иэ-эа своих конструктивных особенностей прибор имеет большую высоту, а как известно погрешность при измерении прямо пропорциональна отношению Н/Д.

Не исключено влияние нормальных на- итряжений на касательные.

Известно также другое устройство для измерения напряжений в грунте, содержащее диск, жестко соединенный с корпусом, .снабженным тенэодатчнком, и крышку 121

Недостатком известного устройства является возможность измерения в одной точке массива только нор« мальной составляющей тенэора напряб женйя, тогда как для оценки состояния грунта необходимо знать и каса-. тельную составляющую тензора напряже

Хия в этой точке .

Цель изобретения — обеспечение

30 одновременного измерения нормальных и касательных напряжений.

Это достигается тем, что в ус- тройство включены дополнительный диск и калиброванные шарики, установленные по его периметру, а кры ка выполнена с выступом и упругими балочками с дополнительными тенэодатчиками, причем дополнительный диск жестко насажен на выступ крышки и контактирует с этой крышкой через калиброванные шарики.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства, разрез; на фиг. 2 — вид крышки.

И Устройство содержит диск 1, дополнительный диск 2, в котором сделана проточка для калиброванных шариков 3, корпус 4, в котором проточ " кой,образована упругая кольцевая

:мембрана с наклеенным тенэодатчиком соединенный посредством выступа с диском 1, крышку 6, в которой ны= полнены две упругие балочки с наклеенными тенэодатчиками 7, патрубок О, который выходят провода от тензо- 5 датчиков 5 и 7, винт 9, который coe"", диняет крьиаку 6, имеющую в центре выступ, с дополнительным диском 2.

Устройство работает следующим образом. 10

Нормальные напряжения вызнают плоскопараллельное перемещение диска 1 и деформацию корпуса 4 с кольцевой упругой мембраной, на которую наклеен тенэодатчик 5. Податливые 15 закраины диска 1 уменьшают концентрацию напряжений вокруг устройства.

Касательные напряжения эа счет сил трения о поверхность дополнительного диска 2 нызывают перемещение дополнительного диска 2 и ныступа крышки

6 относительно неподвижного корпуса

4, которые воспринимаются упругими балочками с наклеенными на них дополнительными тенэодатчиками 7.

Упругие балочки с дополнительными тензодатчиками 7 воспринимают деформации только по одной диаметральной оси устройства, при этом одна балочка работает на растяжение, а другая на сжатие. Дополнительные тензодат30 чики 7 наклеивают строго по оси балочек (см. фиг. 2).

Чтобы исключгть влияние нормальных напряжений иа измерительные элементы крышки, между крышкой б и дополнительным диском 2 расположены по периметру калиброванные шарики 3.

За счет изменения характера рабо ты коышки удалось сконструировать прибор с отношением Н/3 = 0,15. Наличие жестких дискон у прибора нсклв чает погрешность измерения, т.к. измерительные устройства реагируют на все давление, действующее на при бор незанисимо от характера распределения этого давлечия I1o площади при" бора е

Формула изобретения устройство для измерения напряжений в грунте содержащее диск, жестко соединенный с корпусом, снабженным тензодатчиком, и крышку, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с: целью одновременного измерения нор« . мальных и касательных напряжений, в устройство включены дополнительный диск и калиброванные шарики, установленные по его периметру, а крышка выполнена с выступом и упругими балочками с дополнительными тензодатчиками, причем дополнительный диск жестко насажен на выступ крышки и контактирует с этой крышкой через калиброванные шарики.

Источники; информаций, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии 9 49-17316, кл. Q 01 Р 5/00 1974.

2. Иурзенко Ю. Н. Иесдоэы с коль- цевой мембраной для измерения напряжений н грунте, сб. НПИ Экспериментальные исследования инженерных сооружений, 1969, с. 1-6.

585440

Составитель В.Алекперов

Редактор A. Мороэова Техред Б.Давидович

Корректор П.Макар вич

Заказ

Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4

5041/36 Тираи 1101 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5