Стенд для исследования сваебойного оборудования

(594 Е 1 Гю тГ И; ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к области тения явОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СВАЕБОЙНОГО ОБОРУДОВАНИЯ(57) Изобретение относитсястроительства. Целью изобре ляется расширение технологическихвозможностей стенда, уменьшение работ в процессе испытаний и повышениенадежности конструкций. Стенд содержит фундамент 5, на котором закреплены стойки 11, гидроцилиндр 24 сограничителем 22 с пружиной 10 и опорные упругие элементы 6 рамы 1, на которой установлены обжимающие модельсваи фрикционные колодки 4. Модельсваи выполнена в виде гидроцилиндра2, в поршне 7 которого смонтированобратный клапан 8. Под поршнем 7 размещена пружина 9, а под гидроцилинд1283292 25 30 35 ром 2 - пружина 10, которая опирается на ограничитель 22, Каждый опорный упругий элемент 6 выполнен в виде стальной упругой балки 13, опирающейся на фундамент 5 через две опоры 14 и 15, которые в свою очередьснабжены направляющей 16, обеспечивающей воэможность осуществления ихперемещения вдоль упругой балки 13.Для возможности осуществления перемещения опор в противоположных относительно друг друга направлениях с Изобретение относится к строительству и может быть использовано приисследовании совместной работы свайс грунтовым основанием и сваебойнымоборудованием при их забивке,Цель изобретения - расширение технологических возможностей стенда,уменьшение трудоемкости работ в процессе испытаний и повьппение надежности конструкций. На чертеже изображена схема предлагаемого стенда.Стенд для исследования сваебойного оборудования содержит раму 1,на которой установлена модель сваив виде гидроцилиндра 2 со смонтированным на ней молотом 3 и обжимающие сваю фрикционные колодки 4. Рама 1 опирается на фундамент 5 черезопорные упругие элементы 6. Модельсваи выполнена в виде гидроцилиндра2, имеет поршень 7,в котором смонтирован обратный клапан 8. Под поршнем7 размещена пружина 9, а под гидроцилиндром 2 - пружина 10,Для обеспечения перемещения рамыи модели сваи только в вертикальнойплоскости на фундаменте 5 закреплены вертикальные направляющие стойки11, проходящие через направляющиевтулки 12, установленные на раме 1и в верхней и нижней частях корпусамодели сваи.Каждый опорный упругий элемент 6выполнен в виде стальной упругойбалки 13, опирающейся на фундамент5 через две опоры 14 и 15, которыев свою очередь снабжены направляю 5 10 15 20 целью изменения жесткости упругихэлементов 6 в опорах по одной осипараллельно направляющей 16 выполнены резьбовые отверстия с противоположной по направлению нарезкой резьбы, соединенные с винтовым валом 18с разнонаправленной резьбой, связанным с реверсивным приводом 19 с регулируемой скоростью вращения вала.Гидроцилиндр 24 стенда связанс гидросистемой . 1 з.п. ф-лы,1 ил. щей 16, обеспечивающей возможность осуществления иХ перемещения вдоль упругой балки 13, Один конец балки при этом может быть связан жестко через разъемное соединение 17 с одной из этих опор, например с опорой 14.Для возможности осуществления перемещения опор в противоположных относительно друг друга направлениях с целью изменения жесткости упругих элементов 6 в опорах по одной оси параллельно направляющей 16 выполнены резьбовые отверстия с противоположной по направлению нарезкой резьбы, которые соединены с винтовым валом 18, с разнонаправленной (от его середины) резьбой, связанным с реверсивным приводом 19 с регулируемой скоростью вращения вала,Для регулирования при необходимости постоянной составляющей моделируемой силы упругого сопротивления грунта и ограничения высоты перемещения рамы 1 вверх стенд снабжен регулировочным винтом 20, размещенным на жестко связанном с фундаментом 5 или направляющими стойками 11 опорном элементе 21. Винт 20 упирается своим концом в пояс рамы 1. Ограничитель опускания модели сваи выполнен в виде опорной площадки 22, связанной со штоком 23 гидроцилиндра 24, управляемого с помощью гидрораспределителя 25 через регулируемый дроссель 26, предназ-наченный для изменения скорости и выдвижения штока 23. Гидроцилиндр1283292 4При завершении цикла исследований для перевода стенда в исходноеположение гицроцилиндр 24 используется как гидродомкрат. При этом егошток 23 выдвигается, действуя через.пружину 10 на корпус гидроцилиндра2. Поскольку при этом рама упирает"ся в винты 20 ограничителя перемещений рамы 1 вверх, при достижении10 величины силы давления, несколькопревосходящей величину силы боково 1го трения между корпусом гидроцилиндра 2 и фрикционными колодками 4(с учетом массы сваепогружающего15 снаряда), гидроцилиндр 2 вместе сустановленным на нем сваебойным оборудованием перемещается вверх относительно рамы 1 до достижения исходного положения. 24 установлен под моделью сваи 2 нафундаменте 1. На опорную площадку22 опирается нижним концом пружина10, воздействуя на которую с помощьюгидроцилиндра 24, можно в процессепроведения экспериментов изменятьпо требуемому закону силу лобовогоупругого сопротивления перемещениюмодели сваи либо переводить модельсваи в верхнее исходное положениеперед началом каждого опыта,1 Стенд работает следующим образом.Воздействие сваебойного молота 3 передается на норшень 7. При этом обратный клапан 8 закрывается, а поршень 7 гидроцилиндра 24 перемещается со скоростью, соответствующей силе воздействия и величине проходного сечения дросселя 26, преодолевая при этом противодействие пружины 9.Часть энергии через оставшуюся под поршнем 7 жидкость и пружину 9 передается на корпус гидроцилиндра 2: при этом сначала за счет деформирования балочных опорных 13 упругих элементов 6 на величину (зависящую от установленной с помощью заданного расстояния между опорами 14 и 15), при которой сила бокового упругого сопротивления становится равной заданной величине силыбокового трения (устанавливаемой посредством регулирования силы прижатия колодок 4 к модели сваи), а затем после преодоления силы трения между колодками 4 и гидроцилиндром 2 происходит соответствующее перемещение корпуса этого гидроцилиндра вниз, что имитирует отказ сваи. При взаимодействии гидроцилиндра 2 с пружиной 10 по,мере сжатия последней возрастает общее упругое, а также лобовые сопротивления перемещению гидроцилиндра. При включении привода гидроцилиндра 24 стенд в за; висимости от заданного с помощью гидрораспределителя 25 направления движения штока 23 может либо непрерывно увеличивать величину сжатия пружины с заданной заранее скоростью, либо обеспечивать ее постоянство по мере перемещения сваи вниз, что не может быть реализовано в известном стенде. 20 Формула иэ обретения 1. Стенд для исследования сваебойного оборудования, включающий 25 фундамент, раму с упругими элементами и обжимающими колодками, ограничитель с пружиной, модель сваи смолотом, выполненную в виде гидроцилиндра, в поршне которого смонти рован обратный клапан, и установленную в обжимающих колодках рамы,о т"л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей стенда, уменьшения трудоемкости работ в процессе испытанийи повышения надежности конструкции,стенд снабжен стойками и втулками,установленными соответственно нафундаменте и на модели сваи, направ ляющими и реверсивными приводами свинтовыми валами, рама размещенана стойках с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, а упругие элементы выполнены вс виде 45 стальной балки на двух опорах, установленных на направляющих и связанных с винтовым валом.2. Стенд по п,1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что фундамент снаб жен дополнительным гидроцилиндромс гидрораспределителем, а ограничитель выполнен в виде направляющейплиты, размещен на стойках и опертна дополнительный гидроцилиндр.