Устройство для определения контактных напряжений

Устройство для определения контактных напряжений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<<<>910924 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 290580 (21) 2976791/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 070382 Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 070382

t$1)М Кп з

E 02 D 1/00

6 01 Ь 7/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий ($3) УДК 624.131. . 533 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Г.Каленков и Б.П.Маркин (71) Заявитель (54) УСТРОПСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ

НАПРЯЕЕНИЙ

Изобретение относится к строитель ству и может быть использовано для определения контактных напряжений под фундаментами зданий и сооружений.

Известно устройство для определения контактных напряжений, включающее жесткий сплошной штаглп с датчиками и измерительные приборы (1 1.

Недостатком этого устройства является низкая достоверность измерений контактных напрях<ений из-за нарушения структуры грунта и невоэгложность обеспечения равно-качественной заделки всех датчиков в грунт.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемоглу изобретению является устройство для определения контактныз: напряжений, включающее верхний сплошной штамп с отверстиями, <1ижний разрезной штамп с отверстиями, состоящий из плиты и концентрично расположенных по отношению к плите набора внешних г<олец с одинаковыми площадями опорных поверхностей и стержни-датчики, соединяющие штампы между собой12 .

Недостатками данного устройства, вытекающими иэ статически неопределимой системы, являются относительно высокая погрешность определений из-эа перераспределения внутренних усилий в стержнях-датчиках, например, из-за температурных напряжений, а такх<е его недостаточная надежность прн высоких давлениях из-за неравномерного перераспределения усилий на изгиб.

Цель изобретения — повышение точности и надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения контактных напря><ений, включающеи верхнии сплошной штамп с от15 верстиями, нижний разрезной штамп с отверстиягли, состоящий из плиты и концентрично расположенных по отношению к плите набора внешних колец с одинаковыми площадями опорных поверхностей, и стержни-датчики, соединяющие штампы ме><ду собой, на внутренних поверхностях ытаглпов в местах соединения их со стержнямидатчикаии выполнены полусферические

25 углубления, на торцах стержней датчиков монтированы гайки с полусферическигли головкагли, причем последние установлены в соответствующие полусферичесг<не углубления штампов

30 свободно, наклонно относительно

910924 центральнои вертикальной оси устройства с воэможностью регулирования длины стер><ней датчиков.

На чертеже показано устройство, вертикальный разрез. ус><ройстно включает верхний штамп

1 с отверстиями 2 и полусферическими углублениями 3, ни><ний штамп, состоящий из внутренней плиты 4 и набор колец 5 с отверстиями 6 и полусферическигли углублениями 7 и установлен- 10 ные между штампами стержни-датчики 8 с торцовыми полусферическими голонками 9. При сборке устройства положение штампов фиксируют крепежными шпильками 10, а общую нагрузку на 15 штамп измеряют динамометром 11.

Устройство работает следующим образом.

Перед установкой устройства и при его перестановках для обеспечения устойчивости всего устройства каждое кольцо 7 нижнего штампа крепится с верхним штампом 1 трегля шпильками 10, которые нывинчиваются после установки н>тампа на грунт перед началом 25 испытаний.

Верхний штамп 1 представляет собой жестную круглую плиту, имеюцую сквозные проточки для крепежных шпилек 10 и полусферические углубления 3 для опирания головок 9 стержней-датчиков 8.

Нижний штамп н плане идентичный вер>:нему сплошному, разделен на ряд колец 7 и внутренней плиты 4 равной плон>ади. Каждое кольцо 7 нижнего 35 штампа связано с верхним штампом 1 не менее тремя стержнями-датчиками 8, о наклоненными под углом 5-15 к центральной оси устройства для обеспечения устойчивости системы в процессе40 испытаний. Стержни-датчики 8 предстciB ляют собой круглые шпильки пере.ленного сечения, выточенные из сплава с известныгли значениями предела текучести и модули упругости, например, 45 дюралюминиевого, на концы которых посредством резьбы нанинчиваются упорные гайки 9 с полусферическими головками. Длину стержней-датчиков 8 благодаря упорным гайкам 9 можно регупировать, что дает возможность устанавливать контактирующую с грунтом поверхность колец 7 строго н одной горизонтальной плоскости. Нагрузка передается на верхний штамп через линамометр 11, установленный н центре.

Деформации стержней-датчиков измеряются на участке их наименьшего сечения с помощью тенэодатчиков, накле иваемых на противоположные стороны стержня и соединяемые по схеме полумоста. шарнирное соединение верхнего сплошного и нижнего разрезного штампов между собой посредством наклонно установленных стержней-датчиков, регулируемых по длине, позволяет уменьшить погрешность измерений, создать условия работы стержней-датчиков, аналогичные услониям тарировки, и повысить предельную величину передаваемого установкой давления при одинаковых сечениях измеритель, ных стержней за счет работы их на чистое сжатие без изгиба и более равномерного распределения усилия глежду ними. формула изобретения

Устройствб для определения контактных напряжений, ннлючаюцее верхний сплошной штамп с отверстиями, нижний разрезной штаглп с отверстиями, состояций из плиты и концентрично расположенных по отношению к плите набора внешних колец с одина><оными площадягли опорных поверхностей, и стержни-датчики, соединяюцие штампы глежду собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности работы, на внутренних поверхностях штампов в местах соединения их со стержнями-датчиками выполнены полусферические углубления, на торцах стержней-датчиков монтированы гайки с полусферическими головками, причем последние установлены в соответствующие полусферические углубления штампов свободно и наклонно относительно центральной вертикальной оси устройства и с воэможностью регулирования длины стержней-датчиков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по инженерной геологии. N., "Недра", 1974.

2. Чеботарев Г.П. Иехани><а грунтов. Основания и зеглляные сооружения. И., Стройиздат, 1968, с.235 (прототип).

910924

Составитель P.Ïoãoñÿí

Редактор Н.Горват Техред A.Ò àáèíåö Корректор С.Иекмар

Заказ 1064/11 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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