SU1078274A1

SU1078274A1 - Устройство дл испытани грунта на сдвиг

Info

Publication number: SU1078274A1
Application number: SU823453539A
Authority: SU
Inventors: Виль Залманович Хейфиц; Игорь Ростиславович Петрашень; Владлен Александрович Шубин
Priority date: 1982-06-15
Filing date: 1982-06-15
Publication date: 1984-03-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ -ГРУНТА НА СДВИГ, содержащее рабочую камеру в форме параллелепипеда, боковые стенки которой выполнены измен ющимис по высоте, штамп дл создани вертикальной нагрузки, сдвигающее приспособление, измерительные приборы, отличающеес тем, что, с целью повышени точности определени механических характеристик nyteM создани однородного напр женно-деформируемого состо ни образца , рабоча камера выполнена из набора деформируемых и жестких рамок , а сдвигающее приспособление - в виде продольных и поперечных рычагов, шарнирно соединенных между собой,при этом поперечные рычаги шарнирно соединены с жесткими рамками, рассто ни между шарнирами жестких рамок камеры и ближайших к ним шарниров, соедин ющих поперечные и продольные рычаги, пропорциональны рассто нию соответст- S вующего шарнира жесткой рамки от дна (Л рабочей камеры, а рассто ни между шарнирами, соедин ющими продольные и с: поперечные рычаги, равны между собой. bo to 4 ////////// V

Description

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для испытания грунтов на сдвиг.

Известно устройство для испытаний грунтов на сдвиг, содержащее нагрузочное устройство и рабочую камеру, выполненную в виде разрезной обоймы С 1 ] .

Недостатком данного устройства является низкая точность получаемых результатов.

Известно также устройство для испытания грунта на сдвиг, включающее рабочую камеру в форме параллелепипеда, боковые стенки которой выполнены изменяющимися по высоте, штамп для создания вертикальной нагрузки, сдвигающее приспособление [2 ).

Недостатком данного устройства является низкая точность испытания из-за неравномерной деформации стенок при вертикальном нагружении',что приводит к неравномерности распределения сил трения между стенками и грунтом и, следовательно, к искажению однородности напряженного состояния Грунтового образца.

Целью изобретения является повы.шение точности определения механических характеристик путем создания однородного напряженно-деформируемого состояния образца.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для испытания грунта на сдвиг, включающем рабочую камеру в форме параллелепипеда, боковые стенки которой выполнены изменяющимися по высоте, штамп для создания вертикальной нагрузки, сдвигающее приспособление и измерительные приборы, рабочая камера выполнена из набора деформируемых и жестких ра- мок, а сдвигающее приспособление _ς в виде продольных и поперечных рычагов, шарнирно соединенных между собой, при этом поперечные рычаги шарнирно соединены с жесткими рамками, расстояния между шарнирами жестких рамок камеры и ближайших к ним шарниров, соединяющих поперечные и продольные рычаги, пропорциональны расстоянию соответствующего шарнира жесткой рамки от дна рабочей камеры, а расстояния между шарнирами, соединяющими продольные и поперечные рычаги, равны между собой.

На чертеже изображено устройство для испытания грунта на сдвиг, вертикальный разрез.

Устройство для испытания грунта

На сдвиг содержит основание 1, на

Котором установлена рама 2 нагрузочного устройства и рабочая камера 3.

ВНИИПИ Заказ 935/35

Стенки рабочей камеры 3 выполнены из набора жестких 4 (стальных) и деформируемых 5 (резиновых /рамок. Рабочая камера 3 снабжена штампом 6 и крынкой 7, а через крышку 7 и ролики 8 оперта на основание 1, Штамп 6 установлен в направляющих 9, обеспечивающих плоскопараллельность смещения его вдоль вертикальной оси.

На раме 2 нагружающего устройства установлены винты 10 и 11 устройств вертикальной и сдвигающей нагрузок. Устройство оснащено измерителями 12 и 13 вертикальной и сдвигающей нагрузок и измерителями 14 и 15 вертикальных и горизонтальных смещений. Сдвигающее приспособление имеет продольные 16 и поперечные 17 рычаги, соединенные между собой шарнирами 18. При этом поперечные рычаги 17 соединены с шарнирами жестких рамок 19.

Устройство для испытания грунта на сдвиг работает следующим образом.

В рабочую камеру 3 укладывают грунт и винтом 11 создают вертикальную нагрузку, соответствующую программе испытаний, контролируя ее измерителем 13. При этом стенки рамки 5. деформируются совместно с грунтом, чем обеспечивается отсутствие сил трения рабочей камерой 3 и грунтом, т.е. обеспечиваются граничные условия, соответствующие однородному напряженному состоянию грунтового образца. Затем винтом 11 создают сдвигающую нагрузку, под •действием которой рабочая камера 3 перекашивается в направлении этой нагрузки.

Между стенками рабочей камеры 3 и образцом грунта возникают касательные напряжения, пропорциональные углу перекоса. Эти напряжения стремятся развернуть рамки 4 и 5, т.е. вывести их из горизонтальных плоскостей , что привело бы к искажению распределения касательных напряжений по высоте стенки камеры. Этому препятствует сдвигающий механизм,обеспечивающий горизонтальность рамок и равенство расстояний между ними при любом угле перекоса рабочей камеры.

После приложения нагрузок регистрируют показания измерителей 12-15 и по известным формулам определяют искомые характеристики грунта (модуль деформации, модуль сдвига).

Предложенная конструкция устройства обеспечивает высокую степень однородности напряженно-деформированного состояния испытуейого образца, что позволяет существенно повысить степень точности определения механических характеристик грунта.

Тираж 823 Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГРУНТА НА СДВИГ, содержащее рабочую камеру в форме параллелепипеда, боковые стенки которой выполнены изменяющимися по высоте, штамп для создания вертикальной нагрузки, сдвигаю- щее приспособление, измерительные приборы, отличающееся тем, что, с целью говышения точности определения механических характеристик путем создания однородного напряжен но- деформируемо го состояния образца, рабочая камера выполнена из набора деформируемых и жестких рамок, а сдвигающее приспособление - в виде продольных и поперечных рычагов, шарнирно соединенных между собой,при этом поперечные рычаги шарнирно соединены с жесткими рамками, расстояния между шарнирами жестких рамок камеры и ближайших к ним шарниров, соединяющих поперечные и продольные рычаги, пропорциональны расстоянию соответст- § вующего шарнира жесткой рамки от дна рабочей камеры, а расстояния между шарнирами, соединяющими продольные и поперечные рычаги, равны между собой ¹⁰ 12 ¹⁷ -S f221 о

J

SU ,,,.1078274

Г,