Испытательный комплекс для определения статических и динамических параметров грунтовых оснований

Испытательный комплекс для определения статических и динамических параметров грунтовых оснований

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЙ, включакяций модели фундаментов, вибраторы и датчики динамических перемещений и напряжений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, комплекс снабжен съемным загрузочным устройством , статическими грунтовыми динамометрами , прогибомерами и индикаторами, при этом съемное загрузочное устройство выполнено в виде моста, а модели фундаментов - попарно одинаковой конфигурации , статические грунтовые динамометры установлены под моделями фундаментов, а прогибомеры и индикаторы расположены на моделях фундаментов. 11 Ч 6 /. а 11

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1%SU(11) Н511 Е 02 Q 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3557882/29-33 (22) 28.02.82 (46) 23.03.84, Бюл. K ll (72) Г.К.Воробьев и A.À.Òåïëÿêîâ (53) 624.131.383(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

34 844678, кл. Е 02 2 1/02, 1981.

2. Саввинов О.А. Об основах методики экспериментальных характеристик упругости грунта, входящих в расчеты фундаментов под машины. Труды ВНИИГС.—

"Вопросы механики грунтов", 1953, l4 44, с.58-61 (прототип). (54) (57) ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС

ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХ И

ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЙ, включаккций модели фундаментов, вибраторы и датчики динамических перемещений и напряжений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, комплекс снабжен сьемным загрузочным устройством, статическими грунтовыми динамометрами, прогибомерами и индикаторами, при этом съемное загрузочное устройство выполнено в виде моста, а модели фундаментов — попарно одинаковой конфигурации, статические грунтовые динамометры установлены под моделями фундаментов, а прогибомеры и индикаторы расположены на моделях фундаментов.

1081276

Изобретение относится к строительству, более конкретно к исследованию грунтов основания на стройплощадке, и может найти применение при проектировании и строительстве фундаментов, испытывакi-5 щих динамические нагрузки.

Известна установка для определения параметров грунтов под фундаментом, включающая модельный фундамент, вибровозбудитель, динамические грунтовые 10 динамометры, датчики перемещений и регистрирующую вппарвтуру (1) .

Недостатком этой установки является определение только одного параметра— коэффициента упругого равномерного сжа- 15 тия.

Наиболее близким к изобретению является испытательный комплекс для определения статических и динамических параметров грунтовых оснований, вклю- 2р чающий модели фундаментов, вибраторы и датчики динамических перемещений и напряжений |2j .

Недостатками известного комплекса являются невысокая точность определени >> упругих характеристик грунта и ограниченность их применения.

Иель изобретения — повышение точнос ти измерений.

Бель достигается тем, что испыта- зо тельный комплекс для определения статических и динамических nBpBMeòðoB грунтовых оснований, включающий модели фундаментов, вибраторы и датчики динамических перемещений и напряжений снабжен съемным загрузочным устройством, статическими грунтовыми динамометрами, прогибомерами и индикаторами, при этом съемное загрузочное устройство выполнено в виде моста, а модели 40 фундаментов — попарно одинаковой конфигурации, статические грунтовые динамометры установлены под моделями фундаментов, а прогибомеры и индикаторы расположены на моделях фундаментов. !

На фиг. 1 показан комплекс в плане; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.l; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг.1.

Испытательный комплекс состоит из моделей фундаментов 1-4, имекацих со- SO ответственно размеры в плане 1,5 ° 1,5, 2 х 2, 3 х3, 4х4 и размещенных на бетонной подготовке 5 котлована 6. В с пое бетонной подготовки 5 под фундаментами 1-4 размещена измерительная аппа- 55 ратура, состоящая из статических и динамических грунтовых динамометров 7.

На моделях фундаментов 1-4, расположены прогибомеры 8 и индикаторы 9.

Модели фундаментов 1 и 2 имеют одинаковую конфигурацию, модели фундаментов 3 и 4 также выполнены одинаковой конфигурации. Поэтому несмотря на различие по площади и массе, статическое напряжение под фундаментами 1 и 2 одинаковое, аналогично у фундаментов

Зи4.

Для статического нагружения каждого из опытных фундаментов 1-4, предусмотрено съемное загрузочное переносное устройство 10, выполненное в виде стального моста. Загрузочное устройство 10 опирается на фундаменты 11.

В качестве балластного слоя испс@тьзуют железобетонные блоки 12 общим весом до 200 т. Динамическое загружение фундаментов 1-4 осуществляют вибраторами 13 направленного действия, при этом частоту колебаний вибратора меняют от 3 до 50 Гц, Измерения осадок фундаментов 1-4 при их нагружении и разгрузке производят с помощью прогибомеров8 и индикаторов 9. По результатам. статических испытаний находят коэффициент К постели по формуле Ct

К = — — — ——

Е где бс — статическое напряжение грунта под фундаментом, определяемое с помощью статических грунтовых динамометров;

Z — осадка фундамента.

Значение модуля E упругости грунта для квадратных фундаментов 1-4 определяют по формуле

Pz

E = 094 (1-М ) — --- —, 2 а где М - коэффициент Пуассона;

O — сторона квадратного фундамента;

Р— действующая нагрузка ;

Z — осадка фундамента.

При динамических испытаниях моделей фундаментов 1-4 измеряют динамические контактные напряжения, амплитуды колебаний фундаментов и поверхности грунта в окрестности фундаментов.

По результатам изпытаний при горизонтально-вращательных колебаниях фундамента рассчитывают коэффициент С< (с ) упругого неравномерного сжатия по формуле аддин ЮА

С

8 т

ХЯ

Фиг.2 б-б

12 10 к

Составитель В. Врачев

Редактор И. Шулла Техред М.Тепер Корректор М.Шароши

Заказ 1489/26 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПГ!П Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 где - — краевое динамическое напря. "г Дни жение грунта под фу щаментом;

4 — амплитуда вертикальных колебаний фундамента.

Коэффициент С> упругого равномерного сдвига грунта определяют при горизонтальных колебаниях фундамента

С Ф= "АИН

A

rpe6< — ус.редненное касательное дина1 Аии мическое напряжение грунта под подошвой фундамента;

81276 4

A 2 — амплитуда горизонтальных колебаний фундамента.

П имушества предлагаемого изобретения по сравнению с известным заклк» чается в том, что при испопьзовании испытательного комплекса определяют бопее точные характеристики грунтбв, которые имеют неограниченное применение, в част10 ности для строительства уникальных фундаментов с площадью подошвы, измеряемой тысячами квадратных метров.