Прибор для измерения касательных давлений

 

Изобретение относится к области строительства, к измерению касательных давлений в плоскости контакта конструкции с грунтом. Цель изобретения - повышение точности измерений за счет определения направлений действия касательных давлений. В приборе упругий измерительный элемент 5 выполнен в виде полутора с радиальными прорезями и установлен между жестким знаком 4 и боковыми стенками 1 корпуса, с которыми жестко соединен. Тензопреобразователи 9 размещены на внешней и внутренней поверхностях полутора между прорезями. Направление касательных давлений определяется вектором, соединяющим центр прибора с точкой на измерительном элементе 5, в которой возникают максимальные напряжения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 02 D 1 00, G 01 1 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4297732/29-33 (22) 19.08.87 (46) 07.04.89. Бюл. № 13 (71) Проектный и научно-исследовательский институт <<Донецкий Промстройниппроект» (72) P. А. Мезенцев, 3. Я. Гонский и Г. В. Афанасьев (53) 624.131:531.781(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 580280, кл. Е 02 D 1(00, 1975.

Авторское свидетельство СССР № !015045, кл. E 02 D 1/00, 1982. (54) ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КАСАТЕЛЬН ЫХ ДАВЛЕН И И (57) Изобретение относится к области строительства, к измерению касательных давле„„SU„„1 7 Д(ний B плоскости контакта кон« :-укдп) том. Цель изобретения — — floi>bill II 1 .) ° )— ности измерений за счет опредсл Ilil l;! .:f l:>лений действия касательных даьлеппй. В 1!> боре упругий измерительный злемент 5 выполнен в виде полутора с радиаль: ымг 1>)1)РЕЗЯМИ И УCTаНОВЛOН МЕ?К > ЖP«TКПМ 3!! IК>)хl

4 и боковыми стенками 1 корпус;., «ко. орыми ?l естко соединен. Тензопреобразоват«ли 9 р)зме тены IIa ни«гиней и внутр« :.ней пов«»хьп стях полутора между прор.зями

На: >;;I,!p!III«касательны; давлеп1" )про .«лне «>1 в>. >;Торо. >1, «ое . 1пн>1к)1,1пм> I;l. l! i ":; f; Ilбор . с точкой на измерит«льном э,)>.м«:)т«5). в кч> ГОI>(>>l воз)>икают макси >! а, 1 ь:1ы е ll >р> ж «)1ия. 2 и, I.

1470859

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при измерении касательных давлений в плоскости контакта конструкции с грунтом при статических нагрузках.

Цель изобретения — повышение точности измерений за счет определения направления действия касательных давлений.

На фиг. 1 изображен прибор для измерения касательных давлений, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. I.

Прибор содержит корпус, состоящий из вертикальных стенок 1, двух жестких кры-н шек 2 и 3, между. которыми установлен металлический диск 4, выполненный совместно с упругим измерительным элементом 5 и вер.тикальными стенками 1.

В верхней части диска 4 на контакте с крышкой размещена катковая опора, состоящая из шаровых элементов 6, а нижняя его часть соединена при помощи винтов 7 с крышкой 2.

Кольцевой паз между стенками 1 и нижней крышкои 2 снабжен прокладкой 8 из эластичного материала, например резины.

Упругий измерительный элемент 5 выполнен в виде поверхности полутора с радиальными прорезями 10, на внутренней и внешней поверхности которого размещены тензопреобразователи 9. Измерение касательных усилий производится двумя парами диаметрально расположенных тензопреобразователей, соединенных в мостовую схему и подключенных к регистрирующему прибору электрокабелем 11. Вывод электрокабеля из корпуса прибора осуществлен через патрубок 12.

Количество тензопреобразователей (К) в зависимости от требуемой точности определения касательных давлений (к, град) определяют по формуле К= —.—.

Ъ60 (ф

Прибор работает следующим образом.

Прибор жестко монтируют в испытуемой конструкции так, чтобы его нижняя крышка 2 контактировала с поверхностью грунта.

Под действием касательных давлений грунта происходит сдвиг крышки 2 в направлении этих давлений относительно неподвижных вертикальных стенок 1.

Перемещение крышки 2 через жесткий диск 4 передается упругому измерительному элементу 5, деформации которого фиксируются группами диаметрально расположенных тензопреобразователей, соединенных в мост Уитсона.

Величина касательных давлений грунта на контакте с сооружением определяется по величине напряжений в упругом измерительном элементе прибора с помощью переходных коэффициентов, полученных при тарировке прибора. Направление же касательных давлений определяется вектором, соединяющим центр прибора с точкой на упругом измерительном элементе, в которой возникают максимальные напряжения. Измерительный упругий элемент не воспринимает, кроме касательных давлений, каких-либо других, например нормальных, усилий за счет жесткости элементов корпуса диска и

25 шаровых элементов катковой опоры.

Формула изобретения

Прибор для измерения касательных давлений грунта, включающий корпус с верхней и нижней крышками, установленный в нем HB катковую опору жесткий диск и упругий измерительный элемент с тензопреобразователями, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет определения направления действия касательных давлений, измерительный элемент выполнен в виде полутора с радиальными прорезям и, расположенного между жестким диском и боковыми стенками корпуса и жестко соединенного с ними, при -этом тензопреобразователи размещены на внешней и внутренней поверхностях полутора между прорезям и.

1470859

12

11

Составитель Г. Мартынова

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор М. Васильева

Заказ 1407/33 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. !О!