SU916651A1 - Устройство для испытания образцов грунта на растяжение 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к строительству, технике для исследования , свойств материалов и предназначено для определения прочностных и деформационных характеристик связных грунтов в условиях сложного напряженного состояния.

Известен прибор сжатия-растяжения_ν включающий нагружающее приспособление, цилиндр и стабилизатор давления, манометр, ртутный объемометр и индикаторы часового типа для измерения деформации растяжения. Испытываемый образец имеет форму гантели, а его нагружение осуществляется через эластичную оболочку путем подачи под давлением дистиллированной воды в рабочую камеру П].

В этом устройстве обжатие образца я его растяжение происходит одновременно, а различное напряженное состояние достигается только лишь за счет изменения соотношения площадей поперечного сечения в средней

2

и головной его частях, что значительно сужает диапазон исследований и не позволяет осуществить схемы нагружения, требующие начального обжатия. В процессе испытаний происходит изменение площади поперечного сечения головной и средней частей образца, что вносит погрешность в определение величины растягивающего усилия.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для испытания грунтов на растяжение, включающее корпус с рабочей камерой и камерой высокого давления,нагрузочное и измерительное приспособления, источники давления, причем рабочая камера снабжена полым сердечником с окнами и герметично закрепленной на его наружной поверхности·эластичной оболочкой с захватами , выполненными в виде полу· хомутов, избирательно связанных тя3 916651

4

гами с нагружающим приспособлением [22 о

Так как обжатие образца в указанном устройстве* производится при помощи жестких полухомутов, величина давленияна его наружной поверхности не поддается определению. В связи с этим отсутствует возможность точного задания и контроля в процессе исследований различных схем за- 1 гружения. Использование жестких хомутов приводит к повреждению поверхности образца и, как следствие этого, к погрешности при определении его несущей способности при испыта- 1 ниях на растяжение.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для испытания образцов грунта на растяжение, включающее корпус с размещенной на нем рабочей камерой с эластичной оболочкой и пропущенным через камеру полым сердечником, имеющим окна, камеру высокого давления, образованную стенками эластичной оболочки и полого сердечника, источник давления и растягивающее приспособление с захватами, связанные соответственно с камерой высокого давления й рабочей камерой, измерительные приборы, снабжено кожухом с выдвижными экранами и дополнительной камерой высокого давления, установленной по внешнему периметру рабочей камеры и соединенной с источником давления, причем каждый выдвижной экран размещен между захватом и торцом камеры высокого давления

На фиг.'1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 ~ узел I на фиг. 1.

Устройство включает корпус 1, 4

на котором с помощью кронштейнов · 2-4 закреплены полый сердечник 5, кожух 6 с образцом 7, заключенным водополнительную эластичную камеру 8 высокого давления, образующую вместе с полым сердечником рабочую камеру, растягивающее приспособление с жесткой обоймой из полухомутов 9, соединенных с помощью тяг 10 и тросов 11 со штоками 12 силового цилиндра 13 двойного действия.

Сердечник 5 снабжен герметично закрепленной на его наружной поверх

ности эластичной оболочкой 14ζ между которыми образована камера 15 высокого давления , полость 16 которой через окна 17 в полом сердечнике 5 связана посредством штуцера 18 с источником гидравлического давления (не показан). Соединение камеры 8 с источником давления осуществляется с помощью.штуцера 19.

В кожухе 6 размещены выдвижные экраны 20, которые предназначены для предотвращения контакта эластичной камеры 8 высокого давления с головными частями образца 7.

Устройство работает следующим образом.

В предварительно подготовленный образец переменного сечения помещают полый сердечник 5 с закрепленной на его наружной поверхности эластичной оболочкой 14. Образец 7 с сердечником 5 устанавливают в кожух 6 с эластичной камерой 8. С помощью кронштейнов 2 сердечник 5 прикрепляют , к корпусу 1. На головной части образца с помощью полухомутов 9 устанавливают жесткую обойму и соединяютее тягами 10 и тросами 11 со штоком 12 цилиндра 13 двойного действия. Выдвигают до упфра экраны 20 и закрепляют их на кожухе 6. Через штуцеры 18 и 19 подают жидкость в полость 16 и эластичную камеру 8 высокого давления и выполняют начальное обжатие образца 7. После этого подают жидкость в гидроцилиндр 13 для создания растягивающих напряжений в образце 7. Наряду с вышеописанной , возможны и другие схемы испытания образцов. В процессе проведения эксперимента с помощью измерительного устройства фиксируют величины давлений на наружной и внутренней поверхностях, величину растяги5 вающих усилий, объемные и продольные деформации образца.

Разделение нагружающего приспособления на две составные части с помощью выдвижных экранов позволяет _ι0 независимо задавать обжатие и растяжение образцов грунта, что. дает возможность проводить испытания при произвольных схемах нагружения и, следовательно, значительно расширить диапазон исследований. .

Крепление растягивающего приспособления на .головной части образца с помощью полухомутов обеспечивает

5

916651

6

надежную без проскальзывания фиксацию устройства на протяжении всего испытания.

Использование для задания растягивающего усилия автономного нагружающего устройства позволяет точно фиксировать величину прикладываемого усилия растяжения при изменении геометрических размеров образца при. его доформировании в процессе эксперимента.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для испытания образцов грунта на растяжение, включающее корпус с размещенной на нем рабочей камерой с эластичной оболочкой и пропущенным через камеру полым сер- 20 дечником, имеющим окна, камеру высокого давления, образованную стенками эластичной оболочки и полого сердечника, источник давления и растягивающее приспособление с захватами, связанные соответственно с 5 камерой высокого давления и рабочей камерой, измерительные приборы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено кожухом с выдвижЮ ными экранами и дополнительной камерой высокого давления, установленной по внешнему периметру рабочей камеры и соединенной с источником давления, причем каждый выдвижной 15 экран размещен между захватом и торцом камеры высокого давления.