Устройство для испытания грунта наРАСТяжЕНиЕ Советский патент 1981 года по МПК E02D1/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГРУНТА НА РАСТЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения физикомеханических свойств грунта. Известен прибор сжатия-растяжения .ОРС-1, включающий камеру давления, цилиндр, стабилизатор давления, манометр, ртутный объемометр и индикаторы часового типа для измерения деформации растяжения образца. При этом образец изготавливается переменного сечения в виде катушки и обжимается в процессе испытания по наружной поверхности жидкостью через элас, тичную оболочку 1. Недостатком этого прибора является то, что растяжение в нем происходит одновременно со сжатием, вследствие чего невозможно создать различное начальное напряженное состояние, которое, например, грунт имел в массиве до того, как он стал испытывать растягивающие напряжения и деформации, что невозможно осуществить в приборе сжатия-растяжения. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для испытания образцов грунта в условиях трехосного сжатия, состоящее из корпуса с размещенной в нем камерой высокого давления с эластичной оболочкой, рабочей камерой, нагружающего и измерительного приспособлений 2. Нагружающее приспособление состоит из торцовых эластичных камер, контактирующих с крышками корпуса и соединённых с размещенными по обе стороны образца пуансонами. Недостаток этого устройства заключается в том, что в нем растяжение образца производится за счет обжатия всей его боковой поверхности, что не дает возможность производить растяжение образца в какомлибо заданном сечении. Цель изобретения - повышение точности измерений. Указанная цель достигается тем, что устройство для испытания грунта на растяжение, включающее корпус с размещенными в нем рабочей камерой, камерой .высокого давления.с эластичной оболочкой, нагрузочное и измерительное приспособления, источник давления, рабочая камера снабжена пропущенным через нее полым сердечником, имеющим окна, причем на наружной поверхности сердечника герметично закреплена эластичная оболочка, а внутренняя полость его связана с источником давления.

При этом рабочая камера выполнена из полухомутов, избирательно связанных тягами с нагружающим пр испособлением.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - положение устройства после испытаний.

Устройство включает плопдадку 1, на которой в кронштейнах 2 размещен пслый сердечник 3 с герметично закрепленной на нем наружной эластичной оболочкой 4, полость 5 которой через окна 6 в полом сердечнике 3 связана посредством шланга 7 с источнико.м гидравлического давления (не показан). Полая обойма выполнена составной из отдельных колец в виде полухомутов 8, связанных посредством тяг 9 с нагружающей механической системой 10, которая имеет набор грузов 11. Измерительные приспособления выполнены в виде манометра 12 и индикаторов часового типа (не показаны) .

Устройство работает следующим образо.м.

В предварительно подготовленный цилиндрический образец грунта с внутренним продольным отверстием помещают сердечник 3 с закрепленной на его наружной поверхности эластичной оболочкой 4. Затем на наружной поверхности образца закрепляют составную обойму в виде полухомутов 8 и устанавливают ее на кронштейны 2. Тяги 9.крепят в проущинах тех колец, между которыми происходит растяжение образца. Противоположные концы тяг 9 соединяют с нагружающей системой 10. Через шланг 7 создают предварительное обжатие образца изнутри посредством подачи жидкости под давлением во внутреннюю полость 5 между эластичной оболочкой 4 и полым сердечником 3 через окна 6 в теле последнего. После стабилизации деформации от внутреннего давления, поддерживая его неизменным в течение всего опыта, на грузовые площадки укладывают грузы 11, под воздействием которых происходит перемещение холец составной обоймы 8 в противоположные стороны, создавая растяжение образца в заданном сечении. При этом растягиваемые части образца вместе с эластичной оболочкой 4 перемещаются по гидравлической цилиндрической прослойке вокруг сердечника 3 без трения. Составная обойма позволяет производить несколько испытаний на одном образце в местах стыков колец. Для этого после окончания одного испытания по растяжению образца отсоединяют тяги 9 из проущин тех колец, между которыми произощел разрыв образца, и присоединяют их концы к проущинам других колец, между которыми будет производиться следующее испытание на растяжение.

Устройство просто и надежно в конструктивном отношении, значительно повыщает точность определений, позволяет осуществлять повторность испытаний на одном образце при его различных начальных (до растяжения) напряженных состояниях.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

8 А-А

(риг. 2 Сриг.З