Устройство для определения контактных напряжений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 11910924 л(23) ПриоритетОпубликовано 0703,82. Бюллетень Мо 9Дата опубликования описания 070382 51) М. Кп. Е 02 О 1/00 6 01 Ь 7/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийлений еннихаприяжений, ежность сока пер о усилий в мер, иза такхе прн высоного р наперавн лий н мер изг 5 тройства,неопре- относительИзобретение относится к строительству и может быть использовано дляопределения контактных напряженийпод фундаментами зданий и сооруженийИзвестно устройство для определения контактных напряжений, включаюцее жесткий сплошной штамп с датчиками и измерительные приборы 11 1.Недостатком этого устройстваявляется низкая достоверность измерений контактных напряхсений из-занарушения структуры грунта и невоэложность обеспечения равно-качественной заделки всех датчиков в грунт.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретениюявляется устройство для определенияконтактных напряжений, включающееверхний сплошной штамп с отверстиями,нижний разрезной штамп с отверстиями,Фостояций из плиты и концентричнорасположенных по отношению к плитенабора внешних колец с одинаковымиплоцадями опорных поверхностей истержни-датчики, соединяюцие штампымежду собой 12,Недостатками данного усвытекающими иэ статическиделимой системы, являются РЕДЕЛЕНИЯ КОНТАКТНЕ 4 ХЕЕНИЙ я погрешность опред ераспределения внутстержням-датчика:а температурныхго недостаточная наих давлениях иэ-заерераспределения ус Цель изобретения - повышение точности и надежности работы.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения контактных напряжений, включаюцеи верхнии сплошной штамп с отверстиями, нижний разрезной штамп с отверстияли, состояций из плиты и концентрично расположенных по отношению к плите набора внешних колец с одинаковыми площадями опорных поверхностей, и стержни-датчики, соединяющие штампы между собой, на внутренних поверхностях штампов в местах соединения их со стержнямидатчикаии выполнены полусферические углубления, на торцах стержней датчиков монтированы гайки с полусферическили головками, причем последние установлены в соответствующие полусферические углубления штампов свободно, наклонно относительноцентральной вертикальной оси устройства с воэможностью регулированиядлины стержней датчиков.На чертеже показано устройство,вертикальный разрез.усъройстно включает верхний штамп 51 с отверстиями 2 и полусферическимиуглублениями 3, нижний штамп, состоящий из внутренней плиты 4 и наборколец 5 с отверстиями б и полусферическигли углублениями 7 и установленные между штампами стержни-датчики 8с торцовыми полусферическими голонками 9. При сборке устройства положение штампов фиксируют крепежнымишпильками 10, а общую нагрузку на 15штамп измеряют динамометром 11,Устройство работает следующимобразом.Перед установкой устройства и приего перестановках для обеспеченияустойчивости всего устройства каждоекольцо 7 нижнего штампа крепится сверхним штампом 1 трегля шпильками 10,которые нывинчиваются после установки штампа на грунт перед началом 25испытаний.Верхний штамп 1 представляет собойжесткую круглую плиту, иглеющую сквозные проточки для крепежных шпилек 10и полусферические углубления 3 дляопирания головок 9 стержней-датчиков 8,Нижний штамп н плане идентичныйверг:нему сплошному, разделен на рядколец 7 и внутренней плиты 4 равнойплощади. Каждое кольцо 7 нижнего 35штампа связано с верхним штампом 1не менее тремя стержнями-датчиками 8,онаклоненными под углом 5-15 к центральной оси устройства для обеспечения устойчивости системы в процессе 40испытаний. Стержни-датчики 8 предстанляют собой круглые шпильки пере.ленного сечения, выточенные из сплавас известными значениями предела текучести и модули упругости, например, 45дюралюминиевого, на концы которыхпосредством резьбы нанинчиваются упорные гайки 9 с полусферическими головками. Длину стержней-датчиков 8 благодаря упорным гайкам 9 можно регулировать, что дает возможность устанавливать контактирующую с грунтомповерхность колец 7 строго н однойгоризонтальной плоскости. Нагрузкапередается на верхний штамп черезлинагоглетр 11, установленный н центре. Деформации стержней-датчиков измеряются на участке их наименьшего сечения с помощью тенэодатчиков, накле иваемых на противоположные стороны стержня и соединяемые по схеме полу- моста.шарнирное соединение верхнего сплошного и нижнего разрезного штампов между собой посредством наклонно установленных стержней-датчиков, регулируемых по длине,позволяет уменьшить погрешность измерений, создать условия работы стержней-датчиков, аналогичные услониям тарировки, и повысить предельную величину передаваемого установкой давления при одинаковых сечениях измеритель,ных стержней за счет работы их на чистое сжатие без изгиба и болееравномерного распределения усилияглежду ними.формула изобретенияУстройствб для определения контактных напряжений, включаюцее верхний сплошной штамп с отверстиями, нижний разрезной штаглп с отверстиями, состояций из плиты и концентрично расположенных по отношению к плите набора внешних колец с одинаковыми площадягли опорных поверхностей, и стержни-датчики, соединяюцие штампы между собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности работы, на внутренних поверхностях штампов в местах соединения их со стержнями-датчиками выполнены полусферические углубления, на торцах стержней-датчиков монтированы гайки с полусферическими головками, причем последние установлены в соответствующие полусферические углубления штампов свободно и наклонно относительно центральной вертикальной оси устройства и с воэможностью регулирования длины стержней-датчиков.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Справочник по инженерной геологии. М., "Недра", 1974.2. Чеботарев Г.П, Иеханика грунтов, Основания и зеглляные сооружения. И., Стройиздат, 1968, с.235 прототип).1Заказ 106 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн 11 Ти ВНИИПИ Госу по делам 113035, Мос