Опора экспериментального стенда для измерения реактивного отпора упругого основания под моделями зданий и сооружений
ОПОРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОm СТЕНДА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКТИВ-: него ОТПОРА УПРУГОГО ОСНОВАНИЯ ПОД МОДЕЛЯМИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ , содержащая опорную площадку, на которой установлены поворотный диск и индикатор, цилиндрический корпус и упругое основание с мембраной, имекацей сферические опоры, установленные с возможностью радиальнсн о перемещения, отличающаяся тем, что, с целью повы щения точности за счет моделирования упругих и пластических деформаций основания , в корпус введены подпружиненные ползуны, клиновидная направляющая и телескшический подпружиненный стакан с крышкой и коническим дном, связанный с подпружиненными ползунами, а клиновидная 1аправяяющая жестко соединена с коро пусоМ и расположена между коническим дном и к|илшкой стакана.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (!9) (!!) З(5!) 6 01 1 08
С
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3470700/18-10 (22) 14,07.82 (46) 30,11.83, Бюл, Ж 44 (72) Г,В.Афанасьев, В.Х.Батрак, Е.Д.Кремлий, Р,А,Мезенцев н И.И.Порошин
- (71) Проектный и научно нсследовательский институт Донецкий ПромстройНИИпроект (53) 531,781 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 480929 кл. Cj 01 Ь 1/08, . 21 08.72, 2, Авторское свидетельство СССР .l4 313099, кл. G 01 L 1/08р .16,01.70 (прототип). .(54) (57) ОПОРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-. . ГО СТЕНДА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКТИВ-;
:НОГО ОТПОРА УПРУГОГО ОСНОВАНИЯ
ПОД МОДЕЛЯМИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, содержащая опорную плошадку, на которой установлены поворотный диск и е индикатор, цилиндрический корпус и упруroe основание с мембраной, имеющей сферические опоры, установленные с возможностью радиального BepeMeuleHHB, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью новы.ч шения точности за счет моделирования упругих н пластических деформаций основания, в корпус введены подпружиненные ползуны, клнновидная направляющая и телескопический подпружиненный стакан с крышкой и коническим дном, связанный с подпружиненными ползунами, а клиновидная направляющая жестко соединена с кор- Я пусом и расположена между коническим дном и крышкой стакана.
10577
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам, моделирующим механические свойства грунтового основания и может быть применено при строительстве сооружений на поарабатываемых территориях и просадочных грунтах.
Известна опора экспериментального стенда для исследования реактивного отпора упругого основания под моделями !О зданий, содержащая опорную плошадку с упругим основанием на опорах, механизм регулирования высоты и регистратор деформаций, причем упругое основание выполнено в виде подвижного вертикального 15 штока, расположенного в центре упругой многослойной пластины на подвижных опорах, насаженных на ось, имеющую разно. именную резьбу Я
Наиболее близкой к предлагаемой явля-2п ется опора экспериментального стенда для измерения реактивного отпора упругого основания под моделями зданий и сооружений, содержащая опорную плошадку, на которой установлены поворотный диск и 25 индикатор, цилиндрический корпус и упругое основание с мембраной, имеющей сферические опоры, установленные с воэмож- ностью радиального перемещения (2)
Недостатком известных конструкций является невозможность моделирования пл астических (необратимых) деформаций грунтового основания.
Бель изобретения - повышение точности эа счет моделирования упругих и .плас.тических деформаций основания, 35, Поставленная цель достигается тем,что в флоре экспериментального стенда дпя измерения реактивного отпора;упругого основания под моделями зданий и сооружений, содержащей опорную площадку, на которой установлены поворотный диск и индикатор, цилиндрический корпус и упругое основание с мембраной, имеющей сферические опоры, установленные с возможно тью радиального перемещения, в корпус введены подпружиненные ползуны, клиновидная направляющая и телескопический подпружиненный стакан с крышкой и коническим дном, связанный с подпружиненными ползунами, а клиновидная направ-5О ляюшая жестко соединена с корпусом и расположена между коническим дном и крышкой стакана, На чертеже представлена опора, общий вид. 55
Опора содержит опорную площадку. 1, на которой установлен . цилиндрический корпус 2, в котором размещены на осях
89 2
3 и 4 соответственно ползуны 5 и 6, подпружиненные пружинами 7 и 8 сжатия.
Подпружиненные ползуны 5 и 6 имеют соответственно фиксирующие упоры 9 и 10. В корпусе 2 расположен телескопический стакан 11 с крышкой 12 и коническим дном 13, связанный с подпружиненными полэунами 5 и 6. На крышке 12 стакана 11 размещены сферические опоры 14 и 15, установленные с возможностью: радильного перемещения.
На опорах 14 и 15 распопожена мембрана 16, на которую опирается упругое основание 1.7 через шаровую опору 18.
Между коническим дном 13 стакана 1 и и его крышкой 12 установлена клийовидная направляющая 19, жестко соединенная с корпусом 2 с помощью пальцев
20 и 21,, Полэуны 5 и 6 расположены между коническим дном 13 стакана 11 коническим основанием 22 клиновидной направляющей 19. Стакан 11 подпружинен пружиной сжатия 23, взаимодействую шей с клиновидной направляющей 19, В стакане 11 установлен шток 24, контактирующий с мембраной 16 и штоком индикатора 25, размещенного в корпусе 2.
На опорной площадке 1 расположен индикатор 26 часового типа и поворотный диск 27. На корпусе 2 установлен индикатор 28 часового типа, взаимодействующий с закрепленным на стакане 11 упором,29. Жесткость пружины 23 сжатия выбирается иэ расчета силы удержания стакана 11 в верхнем крайнем попожении, причем эта жесткость должна быть меньше жесткости мембраны 16 и больше суммарной жесткости пружин 7 и 8 сжатия ползунов 5 и 6, Устройство работает следующим обра.зом.
Перед началом измерений, сопровождаемым нагружением опоры, стакан 11 находится в отжатом от корпуса 2 положении, т.е. в верхнем крайнем положении, а пру» жина 23 - а расжатом. Палзуны 5 и 6 находятся в верхнем. положении, а пружины
7 и 8 - в сжатом состоянии. При нагржении опоры одновременно деформируются мембрана 16 и пружина 23 пропорционально их жесткостям. Стакан 11 перемешается по корпусу 2 вниз на величину деформации пружины 23, при этом коническое дно 13 стакана 11 отходит от клиновидной направляющей 19, а ползуны 5 и 6 под действием пружин 7 и 8 скользят по осям 3 и 4 вниз, плотно прижимаясь к коническому основанию 22 направляю
3 105778 щей 19 и коническаку дну 13 стакана
11, При уменьшении нагрузки на опрру папзуны 5 и 6 препятствуют перемещению стакана 11 под действием пружины
23 вверх. При этом упругие деформации опоры моделируют вертикальные перемещения мембраны 16, а пластические деформации грунта «перемещения стакана
11, В процессе повторного нагруження lO вначале происходят только упругие деформации мембраны 16 до тех пор, пока нагрузка на опору не достигнет такой величины, которая обуславливает необратимую деформацию пружины 23. При пре- t$ вышении величины этой нагрузки одновременно деформируются мембрана 16 н пружина 23. Упругие деформации регистрируются индикатором 26 часового типа, 9 4 а пластические - индикатором 28.
Сумма величины приращений показаний индикаторов 25 и 28 соответствует ttatt ной деформации опоры. Индикатор 26 регкстрирует перемещение корпуса 2 относительно опорной площадки 1. Эти перемещения моделируют оседание поверхности подрабатываемой территории или просад- ки грунта при его замачивании.
Таким образом, предлагаемая конс1 рукция опоры позволяет повысить точность .за счет моделирования упругих н пластических деформаций основания при исследованиях влияния этих деформаций на напряженно деформированное состояние систем несущих конструкций и их соединений, зданий и сооружений с учетом процесса нагружения и деформационных воздействий основания.
ВНИИПИ Заказ 95 3 43 Тираж 873 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
![Опора экспериментального стенда для измерения реактивного отпора упругого основания под моделями зданий и сооружений](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/579/5798526-s.jpg)
![Опора экспериментального стенда для измерения реактивного отпора упругого основания под моделями зданий и сооружений](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/579/5798527-s.jpg)
![Опора экспериментального стенда для измерения реактивного отпора упругого основания под моделями зданий и сооружений](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/579/5798528-s.jpg)