Способ испытания связных материалов

(51) 4 В 1 Оо ЕТЕН ователь ,Б,Е.Ве С 0 75,4) СПОСОБ ИСПЫТОВ ВЯЗНЫХ МАТЕРИ 1к строи я исс грунтов иях его ения яв нап СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследский институт гидротехники имденеева(57) Изобретение относится тельству и предназначено дл вания механических свойств сооружения в реальных усло эксплуатации. Целью изобре ляется расширение Функцион можностей путем учета влия женного состояния материала, преимущественно грунта, на прочность в реальных условиях эксплуатации сооружения,Для этого вокруг образованного целика обуривают исследуемую зону сооружения с оставлением между ними щели,Предварительно в основание целиказакладывают круглый пластинчатый захват с тягой. Образованную зону нагружают боковым и вертикальным давлениемдо заданных нагрузок на сооружение.Одновременно к целику прикладываютрастягивающие усилия при помощи пластинчатого захвата до момента отрйваи сдвига целика по Фиксированной поверхности щели. Толщину щели регулируют за счет изменения бокового цввления. При этом величина сдвигающегонапряжения также меняется. Иэобретенипозволяет проводить испытание на в"рыв, сдвиг и сдвиг с растяжением вусловиях объемно-напряженного состояния. 1 ил.Изобретение относится к строительству и предназначено для исследования механических Свойств грунтовогосооружения в реальных условиях егоэксплуатации,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем учетавлияния напряженного и деформированного состояния материала, преимущественно грунта, на прочность в реальных условиях эксплуатации сооружения,На чертеже представлено устройство для осуществления предлагаемогоспособа, 15Устройство представляет собой гидравлический штамп 1, выполненный ввиде гибкой герметичной оболочки то -роидальной формы и разделенной на секции, обжатый цилиндрическим кольцом 202, выполняющим Функцию ограничителя.На штамп внутри кольца уложена нагруэочная глита 3. В самой зоне 4 состороны траншеи 5 до установки гидравлического штампа) размещен круглый пластинчатый захват 6 с винтовойнарезкой 7 в центре. Через отверстие8 в исследуемую зону введена тяга 9,которая ввинчивается в захват б, Ктяге 9 прикладывается растягивающее 30усилие. Нагрузочная плита 3 в центреимеет выступ 10, обращенный вниз иопертый в исследуемую зону 4, внутрикоторой предварительно выполнена кольцевая щель 11 вокруг целика 12,35При возведении водоупорного элемента грунтовой плотины в пригребневойчасти, где возможно появление трещин,можно во время отсыпки и укатки мелкозернистого грунта укладывать круглыепластинчатые захватыСпособ осуществляют следующим образом.Ввоцят условные обозначения; Р -вертикальное растягивающее усилие, Н;В.Р- растягивающее напряжение,обрМПа; б - вертикальное сжимающее напряжение, МПа; Ь- радиальное напряжение МПа П - диаметр зоны 4,см;У50г - радиус пластинчатого захвата 6,см; Го - площадь образца, см; Ьвысота испытуемого целика, см,Диаметр исследуемой зоны выбирают значительно большим радиуса пластинчатого захвата,Сдвигающее напряжен . рассчитывают по формуле= - ( --- )Яг 2 Ь г Испытания на сдвиг и растяжение проводятся следующим образом, На нагрузочную плиту 3 устройства укладывают грузы, которые создают в гидравлическом штампе 1 давление Ь = 6 обжимающее зону 4, в которой образована кольцевая щель 11 вокруг целика 12 до значений, равных зксплуатацион" ным нагрузкам, Геометрическая неизменяемость формы гидравлическогоштампа сохраняется благодаря цилиндрическому кольцу 2, Для создания сдвигающей нагрузки 7 к тяге 9, прикрепленной к захвату 6, прикладывают ступенями вертикальное усилие Р. Задавая различные значения Ь = 0; 0,1; 0,2 К 1 а и т.д находят зависимостися щель.Опыт на отрыв.Зона находится под нулевым напряженным состоянием, Щель 11 не сомкнута и не мешает свободному растяжению.Прикладывают к пластинчатому захватуб растягивающее усилие. Фиксируютвозникающие деформации вплоть до отрыва пластинчатого захвата 6 от материала зоны. После опыта кусок грунтавозвращают в первоначальное положение.Опыт на сдвиг,Создают объемно-напряженное состо.яние по боковой и вертикальной поверхностям зоны. Для этого к этим плоскостям прикладывают сжимающее усилие,Кель 11 начинает смыкаться. ПрикладМвают сдвигающее усилие вверх, В пропессе обрыва производят замер сдвига"= (Ь), Н, = ,й,)Испытание на срез проводят аналогичным образом при условии, что кольцевую щель 11 вокруг целика 12 не образуют. После проведения испытания на сдвиг или срез опыт заканчивается отрывом целика, затем проводят опыты на растяжение.Особенностью способа испытания связных материалов является то, что образуют щель, толщину которой можно регулировать за счет изменения бокового давления. При этом величина сдвигающего напряжения изменяется в зависимости от того, на сколько сомкнетрического це. - ,пка и приложение к немурастягиваишихусилий посредством захВата. с т л и ч а ю щ ис я темчто, с целью расширения функциональных возможностей путем учета влияниянапряженного и деформированного состояния материала, преимущ, ственногрунта, на прочность в реальных условиях эксдлуа ации сооружения, дополнительно обурт:вают исследуемую зонусооружения вак;:,г целика с оставлением кеьду ники пели и на,ружают этузону боковым и вертикальным давлением цо заданных нагрузок на сооружение, а приложение растягивающихусилий к целику производят ".ри помощи круглого гдастинчатого захвата стягой размещенного в основании целика, оцноврекенно с нагружением исследуемой зоны до момента отрыва исдвига целика по фиксированной поверхности щели. Составитель Г. МартыновТехред М.Дидык Корректо Редактор Н, Рогул.Романенко Тираж 63 ВПИИПИ Государств по делам изоб 035, Москва, Жаказ 3624 писное комитета СССРи открытийкая наб., д 4 енно Производственно-пол приятие ическо з 14113ющих и нормальных напряжений. Строятзависимость 7 = Е(Ь)Опыт на сдвиг с растяжением в ус-ловиях объемно-напряженного состоя 5 ния.Отрыв проводят в условиях действия давления на всю зону, Прикл,.;ывают растягивающее усилие к пластинчатому захвату 6, Ниже ее поверхностиначинается отрыв от породы в зоне.Вьппе пластинчатого захвата 6 начинается "двиг по цилиндрической поверхчости,Предлагаемый способ учитываетвлияние эксплуатационных нагрузок,что позволяет повысить достоверностьрезультатов исследований, и, в конечном итоге, приводит к увеличению технической надежности грунтового сооружения.Формула изобретенияСпособ испытания связных материалов, включающий образование цилиндретен 113 5, Ра