Способ испытания сваи Советский патент 1989 года по МПК E02D33/00 

Изобретение относится к строителству и касается испытаний свай для определения их осадок во времени.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет прогнозирования осадок свай во времени .

На фиг. 1 изображен график ускоренных циклических испытаний без стабилизации осадок; на фиг. 2 - график зависимости стабилизированно осадки S от времени t при нагрузках Pg, РК или N.

Способ осуществляют следующим об- разом.

Проводят ускоренное циклическое испытание и строят график осадка- нагрузка согласно известной методике проведения ускоренных испытаний. На- гружение сваи проводят непрерывно со скоростью около 100-200 кН в минуту без стабилизации осадки, до критической нагрузки ,,соответствующей наступлению срыва, т.е. приращению осадки без увеличения нагрузки. Посл установления наличия срыва (путем выдерживания при данной нагрузке) проводят разгрузку сваи до нулевого

значения нагрузки также без стабили- зации на ступенях разгрузки. Затем, не переводя прогибомера на ноль, проводят еще три- четыр е цикла наг- ружение - разгрузка с доведением до срыва сваи в каждом цикле. При отсут ствии явного срыва нагружение провот дится либо до нагрузки, равной несущей способности сваи по материалу jствола, либо до осадки, при которой ;по результатам исследований в анало- гичных грунтах- предел упруговязко- пластической деформации уже превышен. Например, проведенные испытания показывают, что для забивных свай

эта величина осадки примерно 30. мм, для буронабивньгх 80 мм.

Исследованиями установлено, что при всех видах испытаний графики осадка-нагрузка имеют идентичную форму: ветвь нагружения криволинейна {фиг. 1, участок АВ), а ветвь разгрузки состоит из двух участков - участка, близкого к горизонтали ВС, и криволинейного участка CD. Кроме того, числовые значения нагрузок, соответствующих концам горизонтальны участков ветвей разгрузки, а также точки пересечения ветвей нагружения с ветвями разгрузки от предыдущего

O

5

0

5

цикла соответственно равны между собой по величине во всех циклах и лежат на двух вертикалях (Р,, и Р, фиг . 1) .

После определения величин Р и Р; повторно нагружают сваи нагрузкой Р или Р. и после стабилизации определяют величину осадки S J или ,

Выбор нагрузки определяется тем, какой фазе (упруговязкой или упруго- вязкопластической деформации) соответствует проектная нагрузка на сваю Р. В случае, когда проектная нагрузка превышает предел упруго- вязкопластических деформаций, допол- нительно нагружают сваю нагрузкой N, произвольно выбранной в пределах РКО и определяют скорость деформации осадки V при данной нагрузке.

В зависимости от фазы деформации определение осадки S проводят по одной из следующих формул: при Р « Р

с Р с 0 р с

при Рц Р PC

«г . р - PC- s

Sp + pip - г f ff

и )

с - c«% V -t

P N - P.

при Р Р

,M

где SP - мгновенная осадка при нагрузке Р, определяется по графику осадка-нагрузка (фиг. 2);

t - расчетное время прогнозирования ;

Р. - предел упруговязкой деформации ;

Р - предел упруговязкопластичес- кой деформации;

N - нагрузка, превышающая нагрузку Р, нр меньше критической нагрузки Рцр .

Пример . При испытании-свай получены следующие результаты: Р 600 кН, Р; 1120 кН, 1300 кН, при нагрузке N 1200 кН, V, 0,055 мм/ч.

Свайные фундаменты выполнены из двух свай, что дает возможность определять осадку здания во времени по результатам испытаний одиночной сваи. Нагрузка на сваю Р - 1150 кН.

По результатам циклических испытаний при этой нагрузке 3,68 мм.

31A496 i1

Прогнозируемая расчетная осадка через 1 г 10 мес, в течение которого проводят наблюдения:

Р N - Р

PI к

Vy.t 34,2 см.

По результатам геодезических наблюдений осадка составляет 3.1 см - расхождение около 10%.

Формула изобретения Способ испытания сваи, включающий циклическое нагружение сваи статической нагрузкой без стабилизации осадок на ступенях нагружения с доведением каждого цикла до нагрузки, близкой к критической, построение графиков осадка-нагрузка и определение осадки сваи, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет прогнозирования осадок свай во времени, после циклического нагружения сваи ее дополнительно нагружают и определяют величины стабилизированных осадок при нагрузках, равных пределу упруговяз- кой или упруговязкопластической деформации, или скорость деформации при нагрузке, по величине, превышающей предел упруговязкопластической деформации, а величину осадки сваи во времени определяют по одной из формул: при Р PC

s s;%|-.sr.

при Р Р PC

vr Р - PC ct

s Sp -t- ,

. K c

при P p..

S

-I-S P N - PK

VN,

5

0 S

5

,cr

cf

K

0 N

где P

Mr

проектная нагрузка, длительно действующая на сваю, кН; мгновенная осадка при нагрузке Р, определяется по графику, осадка-нагрузка; предел упруг-овязкой деформации, равный средней нагрузке, соответствующей концам горизонтальных участков на ветвях разгрузки графика осадка- нагрузка;

предел упруговязкопластической деформации, равный средней нагрузке, соответствующей точкам пересечения ветвей нагружения и разгрузки графика осадка-нагрузка, кН; стабилизированная осадка,

соответствующая нагрузке Р,; - стабилизированная осадка,

соответствующая нагрузке

Р,превышающая нагнагрузка.

рузку PJ, , но меньше критической нагрузки Рцл ;

.p;

скорость деформации при нагрузке N, мм/ч;

расчетное время прогнозирования, ч.

Р,«Н

Изобретение относится к области строительства и касается испытаний свай для определения их осадой во времени. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет прогнозирования осадок во времени. После ускоренного циклического испытания сваи, при котором в каждом цикле доводят нагрузку до критической Рцр, соответствующей наступлению срыва сваи, ее дополнительно нагружают в зависимости от проектной нагрузки Р нагрузкой Р или Р до стабилизации осадки соответственно S или Sl где PC и Р - соответственно пределы упруговязкой и упру- говязкопластической деформации, которые определяют по графику циклических испытаний. Когда Р превьшает Р, сваю нагружают нагрузкой и определяют скорость деформации осадки Vff. Величину осадки сваи S во времени t определяют по одной из формул при Р PC S Sp + Р/Р. еСТ Ь С , при РК Р. PC 1ЛГ s;4(p + (Р - P)/(N - P)-VNt, где S - мгновенная осадка при нагрузке Р, определяемая по графику. 2 ил. сл - Р)/(РК - PC)-SK ; при Р Р S CD Од 4;

Фиг.1