RU189973U1 - Устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации - Google Patents
Устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатацииInfo
- Publication number
- RU189973U1 RU189973U1 RU2019109294U RU2019109294U RU189973U1 RU 189973 U1 RU189973 U1 RU 189973U1 RU 2019109294 U RU2019109294 U RU 2019109294U RU 2019109294 U RU2019109294 U RU 2019109294U RU 189973 U1 RU189973 U1 RU 189973U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinder
- soil
- measuring
- scale
- friction
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D1/00—Investigation of foundation soil in situ
- E02D1/08—Investigation of foundation soil in situ after finishing the foundation structure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и фундаментом с различной неровностью поверхности применительно к зданиям или сооружениям, грунтом и подпорной стенкой, железобетонных висячих свай, и может быть использована на стадии строительства и эксплуатации объектов и их отдельных частей, в частности для измерения сил трения-сцепления грунта с щелевыми фундаментами и сваями квадратного сечения. Устройство состоит из открытого с одного конца полуцилиндрического металлического корпуса и заостренного с открытого конца по наружной поверхности, нанесенной шкалы для измерения перемещения корпуса в грунт и жесткой стальной стенки на другом конце корпуса, жестко соединенной с неподвижным цилиндром со шкалой с нониусом и стрелкой с возможностью измерения усилий, и прорези для движения измерительной стрелки в прорези, соединенной с пружиной, продольные прорези с двух противоположных сторон для фиксации движения в нем подвижного цилиндра, а также поршня в виде полуцилиндра, направленно скользящего внутри корпуса и соединенного с задней стенкой подвижного цилиндра с помощью направляющего стержня, протарированной пружины внутри неподвижного и подвижного цилиндров, протарированной силовой шкалы на неподвижном цилиндре и ручки с возможностью давления на пружину. Полезная модель позволяет повысить точность измерения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью строительного элемента за счет учета взаимодействия между грунтом и поверхностью строительного элемента непосредственно в зоне их контакта, что повышает точность определения несущей способности, например щелевых фундаментов, за счет учета сил трения-сцепления, и позволяет более точно определить их надежность на стадии эксплуатации. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и фундаментом с различной неровностью поверхности применительно к зданиям или сооружениям, грунтом и подпорной стенкой, железобетонных висячих свай, и может быть использована на стадии строительства и эксплуатации объектов и их отдельных частей, в частности для измерения сил трения-сцепления грунта с щелевыми фундаментами и сваями квадратного сечения.
Известно устройство для исследования сил трения между грунтом и конструкцией сооружения, содержащее камеру для грунта, модель конструкции с оголовком и датчиками измерения касательных и нормальных напряжений, ударную кольцевую плиту с цилиндрической втулкой, соединенной ребрами жесткости с плитой и имеющей крышку с центральным отверстием, ударник в виде катушки, соединенный болтами с крышкой, цилиндрический сменный вкладыш, установленный между ударником и оголовком конструкции, приспособления для обжатия грунта, закрепленные на стенках камеры, датчик перемещения, неподвижное днище камеры и приспособление для фиксации датчика перемещения (SU 1337720, МПК G01N 3/10, опубл. 15.09.1987).
Недостатком известного устройства является низкая точность определения сил трения между грунтом и предполагаемой конструкцией сооружения вследствие неучета фактической неровной поверхности сооружения в грунте и фактического вида грунта в контакте сооружения с поверхностью.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является устройство для определения суммарной силы трения и сцепления по боковой поверхности подземной части монолитного фундамента, содержащее скважину, изготовленный в скважине цилиндрический бетонный образец, грузовую платформу, домкрат с манометром и груз-упор для домкрата, также содержит металлический опорный диск с диаметром, равным диаметру скважины, жестко скрепленный с металлической трубой, соответствующей по длине высоте испытываемого образца, установленные по вертикальной оси внутри скважины с заданным зазором до дна скважины, обусловленные вертикальным перемещением испытываемого образца при его срыве (RU 126332, МПК E02D 1/00, опубл. 27.03.2013).
Недостатком устройства является малая точность измерения силы трения-сцепления на стадии эксплуатации, так как поверхность образца из бетона, нормальное давление на боковую поверхность образца и вид грунта отличаются от реальных условий совместной работы.
Технический результат заявленной полезной модели заключается в повышении точности измерения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью строительного элемента за счет учета взаимодействия между грунтом и поверхностью строительного элемента непосредственно в зоне их контакта, что повышает точность определения несущей способности, например щелевых фундаментов, за счет учета сил трения-сцепления, и позволяет более точно определить их надежность на стадии эксплуатации.
Технический результат достигается тем, что устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации состоит из открытого с одного конца полуцилиндрического металлического корпуса и заостренного с открытого конца по наружной поверхности, нанесенной шкалы для измерения перемещения корпуса в грунт и жесткой стальной стенки на другом конце корпуса, жестко соединенной с неподвижным цилиндром со шкалой с нониусом и стрелкой с возможностью измерения усилий, и прорези для движения измерительной стрелки, соединенной с пружиной, продольные прорези с двух противоположных сторон для фиксации движения в нем подвижного цилиндра, а также поршня в виде полуцилиндра, направленно скользящего внутри корпуса и соединенного с задней стенкой подвижного цилиндра с помощью направляющего стержня, протарированной пружины внутри неподвижного и подвижного цилиндров, протарированной силовой шкалы на неподвижном цилиндре и ручки с возможностью давления на пружину.
Полезная модель поясняется графическим материалом. На чертеже схематично представлено устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации.
Предлагаемое устройство состоит из открытого с одного конца полуцилиндрического металлического корпуса 1 с толщиной стального листа 2 мм, длиной 200 мм, заостренного с открытого конца по наружной поверхности, с нанесенной шкалой дли измерения перемещения (хода) корпуса в грунт и жесткой стальной стенки на другом конце корпуса, жестко соединенной с неподвижным цилиндром 2 со шкалой с нониусом и стрелкой 3 для измерения усилий, и прорезью для движения измерительной стрелки, соединенной с пружиной 4, продольные прорези с двух противоположных сторон для фиксации движения в нем подвижного цилиндра 5. Устройство также состоит из поршня 6 в виде полуцилиндра, направленно скользящего внутри корпуса и соединенного с задней стенкой подвижного цилиндра с помощью направляющего стержня 7, протарированной пружины внутри неподвижного и подвижного цилиндров, протарированной силовой шкалы на неподвижном цилиндре 2 и ручки 8 для давления на пружину.
Устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации работает следующим образом. Для предварительного измерения сил трения корпуса 1 с грунтом корпус 1 устройства вдавливают в грунт на 100-120 мм нажатием вручную с помощью ручки 8 на подвижный цилиндр и пружину с передачей усилия на корпус 1, и фиксируют показания стрелки 3 на шкале неподвижного цилиндра 2, затем устройство медленно извлекают из грунта путем перемещения корпуса 1 с помощью ручки 8 и по значению усилия на растяжение протарированной пружины определяют наибольшее усилие для преодоления трения между двумя поверхностями корпуса 1 по показаниям стрелки 3 по шкале измерения усилия, после чего определяют силу трения между грунтом и корпусом 1 по формуле: где A0 - площадь поверхности корпуса с одной стороны, находящейся в контакте с фунтом в момент наибольшего значения усилия F, а для измерения силы трения-сцепления грунта с неровной поверхностью фундамента или другой части объекта устройство вдавливают на всю толщину фунтовой перемычки, находящейся в контакте с поверхностью фундамента или другой части объекта, располагая его к поверхности фундамента сооружения открытой продольной частью корпуса, и фиксируют начальное положение стрелки 3 на шкале, затем воздействуют на устройство с помощью ручки 8 вдоль устройства, при этом воздействии пружина 4 сжимается, а поршень 6 перемещается вдоль корпуса 1 до начала выдавливания любой (малой) части фунта из корпуса 1 устройства, при этом фиксируется максимальное усилие по показанию стрелки 3 на шкале и фиксируют значения усилия F1 и площади А1 с одной стороны корпуса, находящегося в контакте с фунтом. Силу трения-сцепления поверхности фундамента с грунтом определяют по формуле:
Предварительно проводят тарировку жесткости пружины устройства. Для примера, условно примем, что единица шкалы на неподвижном цилиндре 5 соответствует 10 кг. Устройство вдавливают в фунт и фиксируют показания стрелки 3 на шкале - условно примем 4,25. Определяют площадь погруженного корпуса устройства с одной стороны, примем А0=0,032 м2. Затем устройство извлекают и фиксируют показания стрелки 3 в момент наибольшего усилия - 2,50. Тогда усилие F-4,25-2,50=1,75*10 кг=17,5 кг. Вычисляют силу трения между грунтом и корпусом 1 по формуле: Затем устройство вдавливают на всю толщину грунтовой перемычки и фиксируют показания стрелки 3 на шкале - условно примем 4,5. Фиксируют площадь с одной стороны корпуса, находящегося в контакте с грунтом A1=0,04 м2. Затем воздействуют ручкой 8 и фиксируют максимальное усилие по показанию стрелки 3 - условно 7,5. Определяют значение усилия: F1=7,5-4,5=3*10 кг=30 кг. Затем определяют силу трения-сцепления поверхности фундамента с грунтом по формуле:
По сравнению с известным решением предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью строительного элемента за счет учета взаимодействия между грунтом и поверхностью строительного элемента непосредственно в зоне их контакта.
Claims (1)
- Устройство для измерения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и фундаментом, состоящее из открытого с одного конца полуцилиндрического металлического корпуса и заостренного с открытого конца по наружной поверхности, нанесенной шкалы для измерения перемещения корпуса в грунт и жесткой стальной стенки на другом конце корпуса, жестко соединенной с неподвижным цилиндром со шкалой с нониусом и стрелкой с возможностью измерения усилий, и прорези для движения измерительной стрелки, соединенной с пружиной, продольные прорези с двух противоположных сторон для фиксации движения в нем подвижного цилиндра, а также поршня в виде полуцилиндра, направленно скользящего внутри корпуса и соединенного с задней стенкой подвижного цилиндра с помощью направляющего стержня, протарированной пружины внутри неподвижного и подвижного цилиндров, протарированной силовой шкалы на неподвижном цилиндре и ручки с возможностью давления на пружину.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109294U RU189973U1 (ru) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | Устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109294U RU189973U1 (ru) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | Устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU189973U1 true RU189973U1 (ru) | 2019-06-13 |
Family
ID=66948081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019109294U RU189973U1 (ru) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | Устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU189973U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2819602C1 (ru) * | 2023-09-25 | 2024-05-21 | Нурби Хусинович Кятов | Устройство для определения суммарных сил трения и сцепления по боковой поверхности заглубленного монолитного фундамента |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1338820A1 (ru) * | 1983-08-04 | 1987-09-23 | Всесоюзный Сельскохозяйственный Институт Заочного Образования | Устройство дл принудительного перегона животных |
SU1709015A1 (ru) * | 1989-10-25 | 1992-01-30 | Тверской политехнический институт | Устройство дл исследовани прочностных свойств грунта |
RU2310039C2 (ru) * | 2004-03-25 | 2007-11-10 | Государственное федеральное унитарное предприятие "Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова " НИИОСП | Способ испытания грунта стержневым штампом и устройство для его осуществления |
RU2345360C2 (ru) * | 2007-03-05 | 2009-01-27 | Евгений Николаевич Хрусталёв | Способ определения механических характеристик грунтового, торфяного и мерзлого оснований |
RU126332U1 (ru) * | 2012-08-03 | 2013-03-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет" (ВолгГАСУ) | Устройство для определения суммарной силы трения и сцепления по боковой поверхности подземной части монолитного фундамента |
-
2019
- 2019-03-29 RU RU2019109294U patent/RU189973U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1338820A1 (ru) * | 1983-08-04 | 1987-09-23 | Всесоюзный Сельскохозяйственный Институт Заочного Образования | Устройство дл принудительного перегона животных |
SU1709015A1 (ru) * | 1989-10-25 | 1992-01-30 | Тверской политехнический институт | Устройство дл исследовани прочностных свойств грунта |
RU2310039C2 (ru) * | 2004-03-25 | 2007-11-10 | Государственное федеральное унитарное предприятие "Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова " НИИОСП | Способ испытания грунта стержневым штампом и устройство для его осуществления |
RU2345360C2 (ru) * | 2007-03-05 | 2009-01-27 | Евгений Николаевич Хрусталёв | Способ определения механических характеристик грунтового, торфяного и мерзлого оснований |
RU126332U1 (ru) * | 2012-08-03 | 2013-03-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет" (ВолгГАСУ) | Устройство для определения суммарной силы трения и сцепления по боковой поверхности подземной части монолитного фундамента |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОСТ 20276-2012 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости, Москва, Стандартинформ, 2013. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2819602C1 (ru) * | 2023-09-25 | 2024-05-21 | Нурби Хусинович Кятов | Устройство для определения суммарных сил трения и сцепления по боковой поверхности заглубленного монолитного фундамента |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4461171A (en) | Method and apparatus for determining the in situ deformability of rock masses | |
CN102879266B (zh) | 无机结合料稳定材料单轴压缩弹性模量试验方法 | |
RU2446251C1 (ru) | Способ и устройство для испытания грунтов статической и динамической нагрузкой | |
US3673861A (en) | Method and apparatus for in situ measurement of soil creep strength | |
RU189973U1 (ru) | Устройство для определения суммарной силы трения-сцепления между грунтом и поверхностью фундаментов с различной неровностью на стадии эксплуатации | |
CN107607405A (zh) | 一种用于深部土体荷载变形测试的标准贯入器及操作方法 | |
CN209858359U (zh) | 一种抗剪强度测试装置 | |
JP4545049B2 (ja) | 動的載荷試験装置を備えた杭打ち機 | |
RU2745499C1 (ru) | Способ испытания грунтового основания сваей | |
KR101094351B1 (ko) | 강관주 원주형 기초 비틀림 모멘트시험 장치 및 강관주 원주형 기초 비틀림 모멘트 측정방법 | |
CN214173195U (zh) | 一种混凝土厚度测试装置 | |
RU2510440C2 (ru) | Устройство для комплексного определения физических и механических свойств грунтов в полевых условиях | |
RU2398936C1 (ru) | Способ оценки несущей способности буронабивной сваи | |
CN105865940B (zh) | 一种非扰动现场滑面抗剪指标测试装置 | |
CN213689229U (zh) | 一种金属板抗变形性能测试装置 | |
RU163506U1 (ru) | Устройство для определения значения внутреннего давления в столбчатых конструкциях от их бокового обжатия | |
TW202215024A (zh) | 測試系統 | |
RU2365706C2 (ru) | Тензометрическая инвентарная испытательная свая | |
RU224913U1 (ru) | Цифровой пенетрометр для измерения сжимающих и растягивающих усилий | |
RU172393U1 (ru) | Стенд для испытания железобетонных элементов с обжатием и кратковременным динамическим кручением | |
RU52411U1 (ru) | Установка зондирования грунта | |
CN213709465U (zh) | 一种孔压静力触探探头 | |
Schallert et al. | Structure-integrated fiber-optic sensors for reliable static and dynamic analysis of concrete foundation piles | |
Ali et al. | A new technique for driven piles instrumentation | |
RU215016U1 (ru) | Устройство для измерения прочности и липкости горных пород |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190627 |