Установка для моделирования взаимодействия фундаментов зданий с грунтовым основанием

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН П 9) 83 (1 и,1) С 01 М 19/00 ЗОБРЕТЕ ЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С(56) 1, Авторское свидетельство СССРУ 249005, кл. С 01 Ь 1/04, 1967.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 3438690/29-33,кл. С 01 М 19/00, 1982 (прототип).(54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ С ГРУНТОВЫМ ОСНОВАНИЕМ, включающая раму, лоток, модель фундамента,приспособление для имитации пустотв грунтовом основании, нагрузочноеи измерительное приспособления,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения эффективности работ, приспособление для имитациипустот в грунтовом основании выполнено в виде набора концентрическихколец, шарнирно установленных в днище лотка, и набора перепускных емкостей,С11017Изобретение относится к строительству, в частности к инженернойгеологии,Известно устройство для имитациидеформаций подрабатываемого основания зданий или сооружений, включающее раму, лоток и приспособлениядля деформации днища лотка 1Однако данное устройство не обеспечивает моделирования процессов 10при карстово-суффоэионных проявленияхеНаиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяустановка для моделирования взаимодействия фундаментов зданий с грунтовым основанием, включающая раму,лоток, модель фундамента, приспособление для имитации пустот в грунтовом основании, нагрузочное и измерятельное приспособления 2 .Недостаток известного устройствазаключается в недостаточной эффективности работ при моделировании,так как оно не позволяет менять г 5размеры пустот в горизонтальнойплоскости,Цель изобретения - повышениеэффективности работ.Цель достигается тем, что в уста 30новке для моделирования взаимодействия фундаментов зданий с грунтовымоснованием, включающей раму, лоток,модель фундамента, приспособлениедля имитации пустот в грунтовом35основании, нагрузочное и измерительное приспособления, приспособлениедля имитации пустот в грунтовом осно-.вании выполнено в виде набора концентрических колец, шарнирно установленных в днище лотка, и набораперепускных емкостей.На фиг1 изображена установка,общий вид; на фиг. 2 - сечение А-Ана фиг. 1; на фиг. 3 - установкав рабочем положении, общий вид.Установка состоит из лотка 1,боковых стенок 2 с днищем 3, которыевыполнены из листового материала.Днище 3 снабжено составной диафрагмой из набора концентрических колец 4, под которой установлена соответствующая перепускная емкость 5(на фиг, 1 условно показан комплектемкостей). Под днищем установлен 55выдвижной шток 6, на котором опертыкольца 4, соединенный с горизонтальным винтовым штурвалом 7, а подвиж 10 2ное днище 8 перепускной емкости 5снабжено вертикальным винтовым што-ком 9, Лоток 1 заполнен природным илиискусственным материалом 10, имитирующим модель грунтового основания,на которое установленамодель 11 фундамента исследуемого здания, сооружения. Для имитации нагрузки от здания лоток снабжен рычажным загрузочным приспособлением 12 с динамометром 13 и набором гирь 14. Для создания определенного характера загруже/ния между динамометром и моделью рас.положена система распределительныхбалочек 15. Все детали установкисмонтированы на раме 16,Установка работает следующимобразом.Лоток 1 приводят в рабочее состояние, для чего закрывают все кольца 4и с помощью штурвала 7 завинчиваютдо отказа горизонтальный шток 6. Затем под днище 3 лотка устанавливаюттребуемую перепускную емкость 5 ивращением вертикального винтовогоштока 9 перемещают подвижное днищедо требуемого уровня, чтобы получитьнеобходимый объем моделируемой карстовой полости. В подготовленныйтаким образом лоток укладывают,модель грунтового основания 10,свойства которого определяются условиями эксперимента. На основание 10устанавливается модель 11 фундамента здания сооружения, которое снабжено системой датчиков для замеранапряжений и деформаций, места расположения которых также определяютсяусловиями эксперимента.Для создания нагрузки от надземной части здания, подобной натурной, на модель 11 фундамента устанавливается система распределительныхбалочек 15. Нагрузка создается гирями 14 и передается на распределительные балочки через рычажное загрузочное приспособление 12. Создаваемая нагрузка контролируется динамометром 13. После установки и загрузки модели 11 имитируется карстовый провал для чего вращением штурвала 7 выдвигают шток 6, в результате чего кольцо 4 поворачивается на шарнирах на 90, образуя отверстие заданного диаметра и моделируя тем самым обру. шение карстовой полости заданного объема и сечения в плане. При этомг11017в модели грунтового основания ив модели фундамента здания, сооруже" ния создается напряженно-деформированное состояние, аналогичное натурному.Предлагаемая установка по сравнению с известными более полно обеспечивает условия работы основания, соответствующие природным, и поево 10 4ляет более точно оценить и исследовать возможные карстовые проявления в пределах конкретных строительных площадок.Кроме того, установка позволяет исследовать работу зданий, сооружений в условиях карстово-суффозионных процессов методами физического моделирования,.Составитель В.МалышевТехред С.Легеза Корректор Л.Пнлипен актор Л.Гр аз 4755/27ВНИИПИ комий 3035, М я Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 филиал Тираж 823 Государственного о делам изобрете ква, Ж, Раушс Подписно ета СССР открытий б., д. 4/5