Испытательный стенд для моделирования деформаций оснований Советский патент 1989 года по МПК G01N33/24 

Ј О СО

м

00

Изобретение относится к строительству и может использоваться для исследования взаимодействия фундамента с пучинистым основанием. Цель изобретения - расширение диапазона испытаний и повышение точности при моделировании взаимодействия элементов системы пучинистое основание - подсыпка - фундамент. Стенд, содержащий лоток со стенками и днищем, имеющим резинотканое покрытие 9, установленным на подъемные устройства, дополнительно снабжен силовыми рамами 1 для передачи нагрузки на основание. Днище выполнено в виде пластин 3 и балок 4, шарнирно соединенных между собой в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Каждая балка 4 состоит из отдельных шарнирно соединенных частей, установленных с возможностью неравномерного подъема и опускания подъемными устройствами. Свободные концы балок 4 соединены с силовыми рамами 1, относительно которых могут перемещаться с возможностью фиксации. На днище под резинотканым покрытием 9 уложены стальные упругие листы 8 в виде "чешуй". Покрытия создают плавный профиль выпукло-вогнутой поверхности при перемещении днища. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Фиг.1

Изобретение относится к строительству и предназначено для исследования взаимодействия фундамента и поверхности пучинистого основания с подсыпкой, устраиваемой под фундаментом.

Цель изобретения - расширение диапазона испытаний и повышение точности при моделировании взаимодействия элементов системы пучинистое основание - подсыпка фундамент.

На фиг. 1 изображен стенд, общий вид5 на фиг. 2 - то же, поперечный разрез4, на фиг. 3 - днище стенда, вид сверху (без покрытий) , на фиг.4- фрагмент днища с покрытиями, поперечный разрез.

Испытательный стенд содержит силовые рамы , лоток для размещения основания с боковыми съемными стенками 2 и днищем, выполненным в виде пластин 3 и балок 4, соединенных между собой посредством шарниров 5 в двух взаимно перпендикулярных направлениях .

Каждая балка 4 состоит из трех отдельных частей, шарнирно соединенных между собой и перемещающихся с помощью подъемных устройств 6.

Свободные концы балок 4 соединены с силовыми рамами 1 с возможностью перемещения и фиксации, например, болтами 7.

Днище снабжено металлическим покрытием, выполненным из стальных упругих листов 8, уложенных на днище в виде чешуи, и покрывающим его сверху резиново-тканным покрытием 9. Покрытия создают плавный профиль выпукло-вогнутой поверхности, сглаживая углообразные деформации при перемещениях днища. Объект испытаний состоит из подсыпки 10, фундамента 11 и устройств 12 для передачи на фундамент 11 эксплуатационной нагрузки.

Работу на стенде осуществляют следующим образом.

На горизонтальной поверхности днища формируют с послойным уплотнением песчаную подсыпку 10. На подготовленную поверхность подсыпки устанавливают исследуемый фундамент 11 . Эксплуатационную нагрузку на фундамент передают с помощью устройств 12, например гидродомкратовj установленных в распор с силовой рамой 1 и фундаментом 11 . Для имитации пространственной картины деформирования поверхности пучинистого основания в соответствии с программой исследований и заданными параметрами профиля поверхности, отдельные части балок 4 с помощью подъемных устройств 6 поднимают и опускают на определенную высоту, тем самым воздействуют на шарнирно

соединенные с ними пластины 3, заставляя систему балки - пластины перемещаться в пространстве (трехмерной системе координат) благодаря конструкции шарниров 5, имеющих две

степени свободы. Третья степень свободы системы реализуется за сче возможности неравномерного поднятия с помощью подъемных устройств 6 отдельных шарнирно соединенных частей

балок 4, концевые части которых перемещаются по направляющим силовых рам 1. Металлическое покрытие днища, состоящее из набора тонких стальных листов 8 в виде чешуи, покрытых

резиново-тканным покрытием 9, сглаживает углообразные деформации системы балки - пластины.

При необходимости изменения коэффициента неравномерности деформаций

поверхности основания во взаимно перпендикулярных направлениях части балок 4 в определенных точках опускают или поднимают на необходимую высоту с помощью подъемных устройств 6.

Таким образом, в результате осуществления перемещений системы балки - пластины покрытия, подсыпка и расположенный на ней фундамент испытывает деформации, характерные для

пучинистых оснований. I

Предлагаемое изобретение позволяет

более точно моделировать пространственную картину пучения поверхности естественного основания и условия взаимодействия с ним подсыпки с фундаментом.

Формула изобретения

1 Испытательный стенд для моделирования деформаций оснований, преимущественно пучинистых,включающее лоток для размещения основания с боковыми стенками и днищем, имеющим резиновотканное покрытие и установленным на подъемные устройства, закрепленные на опорной раме, отличающий- с я тем, что, с целью расширения диапазона испытаний и повышения точности при моделировании взаимодействия элементов системы пучнистое основание - подсыпка - фундамент, стенд дополнительно снабжен вертикально,установленными силовыми рамами для передачи нагрузки на основание, а чднище выполнено в виде балок и пластин, шарнирно соединенных между собой в двух взаимно перпендикулярных ю направлениях, причем каждая балка выполнена из отдельных шарнирно соединенных частей, установленных с возФиг. 2 8 9 Е- 45J

ФигЛ

можностью неравномерного подъема и опускания посредством подъемных уст ройств, а свободные концы балок соединены с силовыми рамами с возможностью вертикального перемещения и фиксации.

,/

Фиг.З