Устройство для измерения касательных давлений грунта

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 145 ц 4 Е 02 Р00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(71) Новгородский полите ческий инст ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ тут(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КАСАТЕЛЬНЫХ ДАВЛЕНИЯ ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительству, а именно к исследованию действия динамических и статических нагрузок от фундаментов на грунты оснований. Цель изобретения - повышение точности измерений и обеспечение надежности устройства при действии динамических нагрузок. Устройство содержит корпус из стальных крышеки 2, внутри которых по- мешен жесткий диск трения 3, установленный на катковуБ опору 4. Сумматор деформаций 5, выполненный ., виде полого металлического стержня с хвостовиком, соосно установлен в ступенчатой цилиндрической полости диска трения 3 н прикреплен к корпусу с помощью гайки 7 и шпильки 8. Консольные упругие балочки укреплены на полом цилиндре 9 и свобсдными юнцами оперты на дугообразнуБ опору 10 ч;рез регулируБщие приспособления 11. Измерение касательных давлений осуществляется с помощью тензорезисторов сопр тивления 16, наклеенных на упругие балочки и подклБчепных к регистрирующему устройству. Выполнение диска трения с цилиндрической полостью для свободной установки сумматора деформаций и применение измерительного элемента с жесткой цилиндрической частью 1 оз воляет обеспечить требуемую длину рабочси части сумматора деформаций и иоаысит Щ чувствительность устройства в раооте , и сохранении его надежности в условияхдействия динамических нагрузок. 2 ил.5 10 15 20 25 30 Формула изобретения 45 50 55 Изобретение относится к строительству, а именно к исследовани 1 о действия динамических и статических нагрузок от фундаментов на грунты оснований.Цель изобретения - повышение точности измерений и обеспечение надежности устройства при действии динамических нагрузок.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1,Устройство содержит корпус, состоящий из стальных крышек 1 и 2, внутри которого помещен жесткий металлический диск 3 трения, воспринимающий касательные давления от грунта. Жесткий диск по всей площади установлен на катковую опору 4 из шариков, выполненную на нижней крышке в пределах области, ограниченной кольцевым бортиком, Сумматор 5 деформаций выполнен в виде полого стержня с хвостовиком, свободно проходит во внутренней полости диска трения и крепится к нему с помощью гайки 6. Открытый конец сумматора деформаций крепится к корпусу устройства с помощью гайки 7 и шпильки 8, которая соединена со стержнем 5 на резьбе и эпоксидном клее. Измерительные элементы выполнены в виде консольных балочек на жестком полом цилиндре 9, который установлен соосно с сумматором деформаций и жестко закреплен в ступенчатой полости диска трения с помощью эпоксидного клея. Консольные балочки свободными концами оперты через регулирующие приспособления 11 на опору 10 в виде дуги с наружным радиусом, равным радиусу нижней крышки, которая крепится к стенкам крышки 1 на эпоксидном клее и имеет два конических углубления для установки опор балочек, Регулирующие приспособления выполнены в виде винтов с установочным конусом и контргайками. Для исключения боковых смещений жесткого диска и сумматора деформаций устройство снабжено полым винтом 12, выполненным с внутренней полостью для установки хвостовика сумматора деформаций с возможностью его продольных смещений, Мембрана 13 служит для гидроизоляции прибора и крепится на верхней крышке 2 прибора (в месте расположения круглого отверстия на ее дне) с помощью прижимного кольца 14 и винтов 15, Измерение касательных давлений осуществляется с помощью тензорезисторов 16 сопротивления, наклеенных на консольные балочки измерительного элемента и подключенных к регистрирующему устройству (не показано) с помощью электрокабеля 17. Вывод электрокабеля из корпуса устройства осуществляется через специальный патрубок 18. Для обеспечения контакта с грунтом на поверхности ствола сваи служит фактурный слой 19. Крепление крышек корпуса прибора между собой производятся на эпоксидном клее.Устройстсо работает следующим образом. Касательные давления грунта воспринимаются жестким диском 3 и передаются на сумматор 5 деформаций, который под действием суммарного усилия получает собственные деформации сжатия или растяжения, в результате накопления деформаций по длине рабочей части сумматора деформаций жесткий диск трения получает некоторое смещение по катковой опоре 4 и включает в работу измерительный элемент 9. Полый жесткий цилиндр измерительного элемента передает перемещение на консольные балочки, в процессе изгиба которых сопротивление тензорезисторов 16 изменяется. Изменение сопротивления тензорезисторов регулируется измерительным прибором 1 не показан). В случае действия знакопеременных или импульсно изменяющихся нагрузок сумматор деформаций имеет деформации разных знаков, что обеспечивается с помощью полого винта 12. Последний также исключает возможность боковых смещений диска трения. Для восприятия изменения деформаций противоположного знака консольные балочки с помощью регулирующих устройств 11 предварительно напрягаются до требуемой величины, что также способствует исключению возможных люфтов в работе устройства. Достаточная жесткость прибора и возможность его реагирования на различные виды нагрузок позволяет детально изучить изменение картины взаимодействия свай и фундаментов с грунтом в процессе погружения и последующего воздействия различными силами по характеру изменения, направлению действия в их различном сочетании. Устройство для измерения касательных давлений грунта, включающее корпус с верхней и нижней крышками, жесткий диск трения с катковой опорой и измерительные элементы в виде упругих балочек с тензорезисторами, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и обеспечения надежности устройства при действии динамических нагрузок, оно снабжено сумматором деформаций в виде полого стального стержня с хвостовиком, соосно установленного в образованной по диаметру в диске трения ступенчатой цилиндрической полости, и регулирующим приспособлением в виде винтов с установочными конусами, установленных на свободных концах упругих балочек и опертых на корпус посредством дугообразной опоры, при этом упругие балочки451216 Составитель В. ВраТехред И. ВерТираж 588нного комитета СССР по деламосква, Ж - 35, Раушская нграфическое предприятие,г. Уж неподвижно соединены с диском трения посредством полого цилиндра, установленного Редактор М. ПетроваЗаказ 7041/23ВНИИПИ Государстве113035, МПроизводственно-поли соосно сумматору деформаций, а диск трения жестко соединен с корпусом. евКорректор Н. КорольПодписноеизобретений и открытийб., д. 4/5город, ул. Проектная, 4