Стенд для моделирования работы основания и строительной конструкции Советский патент 1987 года по МПК G01M19/00 

1 , 13

Изобретение относится к строительству, в частности к моделированию работы основания строительных конструкций.

Цель изобретения - повышение достоверности испытаний.

На фиг. 1 изображен стевд в исходном положении, общий вид; на фиг. 2 вид А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг. 4 - стенд в процессе работы, общий вид.

Стенд включает раму 1 и модель основания, выполненную из гидродомкрато 2, секций 3 с клиновидным днищем и упругими опорами 4 и соединительных клиновидных вставок 5, соединенных с гидродомкратами 2. Модель конструкции 6 установлена между боковыми упругими упорами 7, имеющими измерителные приспособления перемещений. На грузочное приспособление выполнено в виде штампов 8 с распределительными плитами, выполненными из центральных 9 и периферийных 10 частей, и упругих элементов 11 с измерителями деформаций. Штампы 8 взаимодействуют с гидродомкратами 12, сообщающимися с насосной станцией 13, имеющей предохранительный клапан 14 и гидрокомпенсатор 15. Гидродомкраты 2 сообщаются с насосной станцией 16.

Для исключения искажений при исследовании модели конструкции упруги опоры 4 соединены с секциями 3 шар- нирно, а меяоду опорой 4 и подопшой модели конструкции 6 установлены сепраторы с подшипниками, снимающи е трение основания о подошву конструкции.

Замер деформаций упругих опор 4, боковых упругих упоров 7, упругих элементов 11 нагрузочных приспособлений осуществляется, например, с помощью индикаторов часового типа.

Стенд работает следующим образом. . Перед началом исследований производится тарировка на прессе каждой упругой опоры 4, каждого бокового упругого упора 7 и каждого нагрузочного приспособления с комплектом упру- гих элементов 11, в результате чего определяются для упругих опор зависи Мость Д f(P) где U - осадка; - нагрузка, соответствующая осадке Д ; для нагрузочного приспособления -

зависимости и.

(Рц) и &п

ПР„ )

ц Ufi .д

где йц , йп осадки центральной и периферийной частей распределительной ПЛИТЫ соответственно; PI , Р,

0

5

0

5

нагрузки, передаваемые на центральную и периферийную части распределительной плиты соответственно.

Секции 3 модели основания устанав- ливаются на гидродомкраты 2. На секциях 3 модели основания монтируются упругие onopbf 4 с измерителями деформаций. Модель конструкции 6 устанавливается на упругие опоры 4, причем с помощью регулятора высоты, которым снабжена каждая упругая опора, обеспечивается одновременное включение в работу всех упругих опор. На верхней грани модели конструкции 6 устраивается выравнивающий слой, например, из жидкого раствора, на который устанавливаются нагрузочные приспособления со смонтированными на них нагрузочными гидродомкратами 12. Монтируется рама 1, обеспечивающая отпор гидродомкратов 12 и 2. Нагрузка, создаваемая нагрузочными гидродомкратами 12, передается на модель конструкции через штампы 8 и распределяется между центральной 9 и периферийной 10 частями распределительной плиты в отношении

PU С

v

l

п

Сп5

PU + РП Р, + Р„

причем .ц , .р - ., , „р, где Рц, Р - нагрузки, передаваемые на центральную и периферийную части распределительной плиты.

Количество упругих элементов на центральной 9 и периферийной 10 частях распределительной плиты определяется из соотношения

5 0 5

0

где п

Пц Пп

ц

Сц

Ц

- и + /1 4- - ) 1

С р -

п L п (1р - п J

п - количество упругих элементов на центральной и периферийных частях распределительной плиты соответственно;

Cfi - жесткости упругих элементов на центральной и периферийных частях распределительной плиты соответственно;

S - площади центральной и периферийной частей распределительной плиты соответственно;

Рд - модельная эксплуатационная нагрузка,передаваемая на модель по площади Sj, ;

лр

- нагрузка, моделирующая собственную массу сооружения и передаваемая на модель по площади 5ц+5п

При создании уступа в заданном се- чении под моделью конструкции 6 рассоединяются соответствующие смежные секции 3 между собой, а клиновидная вставка 5 от примыкающей секции 3 таким образом, что образуются два жестких блока секций 3. С помощью гидродомкратов 2 один блок секций 3 поднимается относительно другого (см,фиг.4). Невозвожность перемещений между собой секций 3 в каждом из отсоединенных блоков и одновременный подъем секций 3 одного блока относительно секций 3 другого позволяет реализовать сосредоточенные деформации в основании, соответствующие их раз- витию в натурных условиях.

Формула изоб

р е т е н и я

Стенд для моделирования работы основания и строительной конструкции,включающий раму, мод ель основания,модель конструкции,нагрузочные и измерительные приспособления, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности испытаний, модель основания выполнена из секций с клиновидным днищем и упругими опорами, соединительных клиновидных вставок с гидродомкратами, а нагрузочное приспособление выполнено в виде штампов с упругими элементами и распределительными плитами, выполненными из центральной и периферийной частей, причем количество упругих элементов в центральной и периферийной частях каждой распределительной плиты находят из соотношения

СцГ S

Сп

PI Рпр

(1 +

где п,

п„ Сп Sn р, р„„ количество упругих элементов в центральной и периферийной частях распределительной плиты; жесткости упругих элементов центральной и периферийной частей; площади центральной и периферийной частей распределительной плиты; модельная эксплуатационная нагрузка, передаваемая по площади 8ц; нагрузка, моделирующая массу сооружения и передаваемая по площади Su-i- Sn

Изобретение относится к области строительства, в частности к моделированию работы основания строительных конструкций. Цель изобретения - повышение достоверности испытаний. Стенд включает раму, модель основа ния, модель конструкции и измерительные приспособления. Модель основания выполнена из секций с клиновидным днищем и упругими опорами и соединительных клиновидных вставок с гидродомкратами. Нагрузочное приспособление выполнено в виде штампов с упругими элементами и распределительными плитами. Распределительные плиты состоят из центральной и периферийной частей. 4 ил. (Л :о о N3 X) чЭ

eu(fA

J- J-

-12 1ЧЧЧхх ч Ч Ч.Ч, Лчч.ЧЧ.

SSSSS3E

.. f . V. , . ;. .-...-.. -- - -i i-li: -4:: Л Д.. -/iiiliv

Pwr7

//// /////////////////////////////////////// /7///7 W/ /// ///////// /7///7/7//7/

ФигМ

Редактор Н. Швыдкая

Составитель В. Малышев

Техред В.Кадар Корректор А. Обручар

Заказ 1622/40Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4