Способ определения давления на грунт основания фундамента здания или сооружения, находящегося в эксплуатации

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано в строительной отрасли. Предлагаемый способ заключается в том, что предварительно выявляют место наибольшей осадки фундамента здания. В этом месте на поверхность фундамента на высоте 50-60 см от подошвы фундамента или выше первого уступа фундамента наклеивают три тензорезистора и измеряют их омическое сопротивление R0. Тензорезисторы изолируют от внешнего воздействия, после чего выше тензорезисторов устраивают карман, который продувают и высушивают, и снова измеряют сопротивление тензорезисторов R1. Далее в карман вводят плоскую камеру в виде сегмента круга, предварительно смазанную эпоксидной смолой, и нагнетают в камеру масло до давления, при котором омическое сопротивление тензорезисторов вернется от R1 к R0. Давление на грунт основания q под подошвой фундамента определяют по давлению масла в камере по формуле. Также давление контролируют по значениям сопротивлений тензорезисторов R1 и R0 по формуле. После измерения давления в фундаменте камера остается в кармане для дальнейшего мониторинга давления в фундаменте и основании. Технический результат заключается в уменьшении концентрации напряжений в фундаменте, повышении остаточной несущей способности фундамента. 3 ил.

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля значения давления на грунт основания от подошвы фундамента здания на стадии эксплуатации. Известно [1], что доступа надежного и экономичного к грунтовым основаниям под эксплуатируемыми зданиями в настоящее время нет и определить давление на него и его сопротивление (прочность) практически невозможно.

Определение давления на грунт основания фундамента методом сбора нагрузок, как это делается на стадии проектирования, после нескольких лет эксплуатации, особенно многоэтажных зданий, трудоемко, дорого и практически невозможно, а без информации о величине давления на грунт основания невозможно оценить его надежность и, соответственно, безопасность эксплуатации всего здания, особенно многоэтажного и высотного.

В настоящее время известны следующие способы измерения давления на грунт основания от подошвы фундамента здания.

Известен способ измерения давления на грунт [2], заключающийся в сборе нагрузок по геометрическим размерам конструктивных элементов и по плотностям материалов этих элементов. Вес мебели, оборудования, людей и т.д. учитывают приближенно по нормативным данным.

Недостатком является то, что при отсутствии проектной документации на здание такой способ трудоемок, связан с неудобствами для жильцов и работников, не учитывает изменение веса, вызванного устройством новых полов без разборки старых, устройством подвесных потолков, изменением снеговой и ветровой нагрузок, устройством мансард, застеклений балконов, увеличением бытовой техники и т.д., и не приспособлен для мониторинга нагрузки. Поэтому этот способ на стадии эксплуатации не нашел применение на практике.

Известен способ определения напряжений в бетоне фундамента [3], заключающийся в том, что на малой площади поверхности фундамента наклеивают тензорезисторы, измеряют омическое сопротивление R0 тензорезисторов, фрезеруют кольцевой надрез вокруг наклеенных тензорезисторов фрезерованием на поверхности фундамента на глубину ¾ диаметра кольцевого надреза, измеряют омическое сопротивление R1 тензорезисторов, определяют деформацию по формуле ε = R 1 R 0 k R 0 , где k - коэффициент тензочувствительности тензорезисторов, по деформации s определяют напряжение в материале фундамента по формуле σ=ε·Е, где Е - модуль упругости материала фундамента измеряют по результатам испытаний выбуренных цилиндрических образцов материала фундамента известными неразрушающими методами, например, с помощью прибора ПУЛЬСАР-1.0., а по напряжению σ определяют давление на грунт основания по формуле р=σ+γh, где h - высота, равная расстоянию от тензорезисторов до подошвы фундамента, γ - плотность материала фундамента.

Недостатком этого способа является малая точность определения напряжения σ (только в поверхностных слоях), необходимость нарушения электрической цепи измерительной системы на период образования кольцевого надреза, что влечет появление ошибки в измерениях сопротивления R1.

Известен способ измерения давления на грунт основания фундамента [3] с помощью неизвлекаемых датчиков давления (месдоз).

Однако этот способ предусматривает закладку приборов для измерения давления на грунт от фундамента на стадии строительства и находит применение в ответственных сооружениях по безопасности, таких как плотины через большие реки, здания атомных электростанций и т.п.Для жилых и административных зданий месдозы не применяют из-за высокой стоимости и из-за того, что этих зданий много и нельзя заранее выявить на стадии проектирования и строительства необходимость в таком постоянном мониторинге давления на грунт основания фундамента в этих зданиях.

Известен способ измерения давления на грунт основания фундамента [4] с помощью извлекаемых датчиков давления грунта ДДГЛ-5 («Лопата») и других, подобных по принципу работы. Датчик ДДГЛ-5 содержит плоский клин, рукоятку-толкатель, выполненную из отрезков труб, и собственно датчик с тензорезисторами. Способ заключается в том, что вблизи фундамента отрывают траншею с дном ниже основания фундамента и между грунтом и подошвой фундамента вдавливают с усилием клиновую часть датчика, содержащую упругий диск с наклеенными тензорезисторами. По изменению омического сопротивления тензорезисторов судят о давлении фундамента на грунт.

Недостатками этого способа измерения давления на грунт основания являются низкая точность при многократных измерениях, необходимых для статистики результатов измерений, вызванная тем, что клиновая часть датчика разрыхляет грунт с последующим его неопределенным по значению уплотнением, нарушается естественное состояние грунта под фундаментом, грунты основания, особенно увлажненные поверхностными или грунтовыми водами, могут выпирать из-под фундамента в траншею, дно которой ниже подошвы фундамента. В зимнее время практически невозможно его применение, особенно при продолжительном времени непрерывных измерений, невозможно использовать для измерения давления со стороны подвального помещения с полом (при измерениях давления в зимнее время и при проверке неравномерности распределения давления на грунт основания) по ширине фундамента.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является компенсационный способ измерения давления на грунт основания [3], который заключается в том, что на бетонную или кирпичную поверхность стен или фундаментов здания вдоль направления главных сжимающих напряжений наклеивают три тензорезистора и подключают их проводами к аппаратуре для измерения омического сопротивления R0. Затем ниже наклеенных тензорезисторов устраивают вырубкой карман глубиной 100 мм, шириной 200 мм и высотой 25 мм и вновь измеряют их омическое сопротивление R1. В карман вводят компенсатор в виде металлической коробки размером 160×80×15 мм с жесткими боковыми стенками, с днищем и крышкой в виде гибких мембран с маслопроводом и манометром. Компенсатор крепят к стенкам камеры цементным раствором, после затвердевания раствора в компенсатор накачивают масло, до тех пор, пока его давление через крышки коробки не приведет в тензорезисторах омическое сопротивление к первоначальным значениям R0, устанавливаемым с помощью приборов измерения сопротивления, и по манометру определяют давление масла. Это давление равно напряжению в материале фундамента или стен, которое равно давлению конструкции на фундамент или стену здания в горизонтальном сечении выше уровня наклейки тензорезисторов. Давление на грунт основания определяют по формуле q=p+γh, где h - высота, равная расстоянию от тензорезисторов до подошвы фундамента, γ - плотность материала фундамента, σ - напряжение.

Недостатками этого способа являются повышенная концентрация напряжений, вызванная устройством карманов формы прямого параллелепипеда с размерами 200×100×25 мм3, выключение из работы части фундамента, работающей на сжатие, даже после заполнения кармана бетоном, вследствие чего снижается остаточная несущая способность фундамента.

Техническим результатом изобретения является уменьшение концентрации напряжений, вызванное устройством карманов в форме сегмента круга, в котором отсутствуют углы-компенсаторы напряжений, повышение остаточной несущей способности фундамента с помощью выключения из работы части фундамента, работающей на сжатие, меньшей площади, а также за счет многократного уменьшения высоты кармана, благодаря чему заполнение кармана вступит в работу при меньшей деформации фундамента.

Для этого геодезическими методами выявляют место наибольшей осадки фундамента, в этом месте на высоте 50-60 см (при устройстве кармана на расстоянии меньше 50 см от подошвы фундамента может привести к разрушению части фундамента ниже кармана при нагнетании масла в камеру; при устройстве кармана выше 60 см от подошвы фундамента возрастает отличие деформаций фундамента от деформаций на уровне подошвы фундамента, за счет распределения давления в фундаменте под некоторым углом) от подошвы фундамента или выше первого уступа фундамента наклеивают три тензорезистора и измеряют их сопротивление R0, изолируют их от внешнего воздействия эпоксидной смолой, фрезерованием фундамента дисковой фрезой выше тензорезисторов устраивают карман и измеряют сопротивление тензорезисторов R1. Карман продувают воздухом для удаления части материала фундамента от фрезерования и высушивают его поверхности, смазывают поверхность кармана эпоксидной смолой и вводят в карман плоскую камеру в форме сегмента круга с размерами: глубиной 70-80 мм и высотой 5-6 мм, предварительно смазанную эпоксидной смолой, после полимеризации смолы нагнетают в камеру масло до давления, при котором омическое сопротивление тензорезисторов вернется от R1 к R0, с помощью тензометрического датчика давления определяют давление р масла в камере, которое равно напряжению σ=р в материале фундамента, а для его контроля расчетом определяют это же напряжение по формуле

σ = ε E ,                                                        (1)

где Е - модуль упругости материала фундамента, а деформация материала фундамента определяется по формуле

ε = R 1 R 0 k R 0

где k - коэффициент тензочувствительности тензорезисторов.

Давление q на грунт основания фундамента определяют по формуле

q = p + γ h ,                              ( 2 )

где h - расстояние от подошвы фундамента до кармана, как показано на фиг.1; γ - плотность материала.

Давление на грунт основания контролируют по значениям сопротивлений тензорезисторов R1 и R0 по формуле

q = R 1 R 0 k R 0 E + γ h ,                                   (3)

где Е - модуль упругости материала фундамента, определяемый неразрушающими методами [5], h - расстояние от подошвы фундамента до кармана, γ - плотность материала.

На фиг.1 показан поперечный разрез по стене, где b - ширина подошвы фундамента, с - глубина кармана, h - расстояние от подошвы фундамента до кармана, 1 - шурф, 2 - фундамент здания, 3 - стена здания, 4 - карман в форме сегмента круга.

На фиг.2 изображен продольный разрез по стене, где 2 - фундамент здания, 3 - стена здания, 4 - карман в форме сегмента круга, 5 - прибор для измерения омического сопротивления, 6 - тензорезисторы, h - расстояние от подошвы фундамента до кармана.

На фиг.3 показан разрез по стене, где 2 - фундамент здания, 4 - карман в форме сегмента круга, с - глубина кармана, R - радиус дисковой фрезы.

При мониторинге давления на грунт основания фундамента масло в камере сохраняют под давлением, и давление контролируют тензорезисторными датчиками давления с выводом проводов в помещение здания или повторяют нагнетание давления до приведения сопротивления тензорезисторов до R0. При каждом измерении давления q измеряют и давление масла p манометром или тензорезисторным датчиком не менее трех раз и находят среднее давление по манометру или тензорезисторному датчику p c p i = 1 n p i n и среднее давление q по формуле q c p i = 1 n q i n , где q определяют по формуле, n - число измерений давлений р и q.

Значение различий между р и q допускается в зависимости от ответственности зданий или сооружений, а для жилых зданий оно не должно превышать 3-5%.

В ленточных фундаментах описанный способ осуществляют через каждые 10-20 м в зависимости от предполагаемой неравномерности давления (нагрузки) по длине фундамента, в столбчатых фундаментах в одном месте. После испытаний коробка из кармана не извлекается, коробка с маслом без давления или под давлением остается на длительное время эксплуатации здания для контроля давления, определяемого с помощью манометра, или тензорезисторного датчика, или с помощью тензорезисторов для мониторинга давления. В первом случае (без давления) давление в коробке создают нагнетанием масла насосом каждый раз при измерениях давления на грунт основания. Вес части фундамента, расположенной ниже кармана, высотой 40-50 см от подошвы фундамента определяют по удельному весу у материала фундамента. Для выявления неравномерности давления на грунт по ширине подошвы фундамента карманы устраивают с обеих сторон по ширине фундамента.

Список литературы

1. Исхаков Ш.Ш., Васкевич В.М., Ковалев Ф.Е., Рыжиков В.Ю. Проблемы оценивания надежности зданий и сооружений на стадии их эксплуатации. - М.: Сб. научных статей, под ред. проф. К.И.Еремина «Предотвращение аварий зданий и сооружений» (а также в электронном журнале «Предотвращение аварий зданий и сооружений» в Интернете), 2011.

2. TCH 50-302-2004. Проектирование фундаментов зданий и сооружений в Санкт-Петербурге. - СПб.: Правительство Санкт-Петербурга, 2004.

3. Обследование и испытание сооружений: Учеб. для вузов / О.В. Лужин, А.Б. Злочевский, И.А. Горбунов, В.А. Волохов; Под ред. О.В. Лужина. - М.: Стройиздат, 1987. - 263 с.: ил.

4. Тензо - М. Тензодатчики. Тензорезисторный извлекаемый датчик давления грунта ДДГЛ [Электронный ресурс]. URL:tenso-m.ru/pages/21 Дата обращения: 26.03.2013.

5. Землянский А.А. Обследование и испытание зданий и сооружений: Учебное пособие. - М.: Изд-во АСВ, 2001. - 240 с.: ил.

Способ определения давления на грунт основания фундамента здания или сооружения, находящегося в эксплуатации, заключающийся в том, что на поверхность фундамента наклеивают три тензорезистора, измеряют их омическое сопротивление R0, устраивают карман, измеряют сопротивление тензорезисторов R1, вводят в карман плоскую камеру, нагнетают в камеру масло до давления, при котором омическое сопротивление тензорезисторов вернется от R1 к R0, определяют давление масла в камере, отличающийся тем, что предварительно выявляют место наибольшей осадки фундамента здания, тензорезисторы наклеивают в этом месте на высоте 50-60 см от подошвы фундамента или выше первого уступа фундамента, тензорезисторы изолируют от внешнего воздействия, выше тензорезисторов устраивают карман, который продувают и высушивают, вводят камеру в форме сегмента круга, предварительно смазанную эпоксидной смолой, при этом давление на грунт основания q под подошвой фундамента определяют по давлению р масла в камере по формуле:
q=p+γh,
где h - расстояние от подошвы фундамента до кармана, γ - плотность материала;
контролируют по значениям сопротивлений тензорезисторов R1 и R0 по формуле:
,
где Е - модуль упругости материала фундамента, k - коэффициент тензочувствительности тензорезисторов;
после измерения давления в фундаменте камера остается в кармане для дальнейшего мониторинга давления в фундаменте и основании.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к лабораторному моделированию в геофизике с применением электрогидравлического, программно управляемого пресса и может быть использовано для исследований процессов разрушения горных пород с целью отработки методик и алгоритмов прогнозирования сейсмической опасности в природных массивах.

Изобретение относится к испытательной технике. Призматический образец имеет форму призмы, продольную и поперечную плоскости симметрии, два боковых выступа, расположенных продольно, по концам призмы - опорные поверхности, а в центральной ее части - поверхность нагружения поперечной испытательной нагрузкой.

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Центробежная установка содержит корпус, установленные на нем вал с приводом вращения, гидроцилиндр, закрепленный на валу перпендикулярно его оси, размещенные в гидроцилиндре поршень, фиксатор положения поршня в гидроцилиндре, захват для соединения с торцом образца, закрепленный на поршне в подпоршневой полости, и источник среды, соединенный с подпоршневой полостью гидроцилиндра посредством входного отверстия в гидроцилиндре.

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к стендам, которые предназначены для проведения гидроиспытаний корпусов ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ).

Изобретение относится к диагностированию сосудов, работающих под действием статических и малоцикловых нагрузок от внутреннего избыточного давления, и может быть использовано для оценки прочности сосудов при диагностировании с учетом фактических параметров нагруженности их конструктивных узлов и элементов.

Изобретение относится к технике испытаний труб для магистральных газопроводов. .

Изобретение относится к области производства буровых алмазных долот, а именно к входному контролю качества алмазных зубков. .

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к испытаниям на прочность неразъемных механических соединений, образованных пластической деформацией материала трубы, размещенного в полости имитатора.

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к стендовому оборудованию, предназначенному для гидроиспытаний корпусов ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ) на внутреннее давление.

Изобретение относится к области исследования и анализа твердых материалов путем определения их прочностных свойств, а именно определения коррозии и трещин в металлических запорных элементах - напорных клапанах высокого давления гидрорезного оборудования в процессе их циклического нагружения во время работы насоса, и может быть использовано для оценки их работоспособности. Сущность: образцы запорных элементов подвергают циклической нагрузке давлением воды с интервалом между циклами нагружения 0,05-0,1 с. Технический результат: возможность достоверного определения ресурса работы запорного элемента гидрорезного оборудования за счет осуществления процесса максимально приближенным к реальным условиям. 1 ил., 1 табл.

Использование: для тестирования истинной прочности или жесткости твердых или сверхтвердых компонентов, используя акустическую эмиссию. Сущность изобретения заключается в том, что устройство тестирования на основе акустической эмиссии содержит тестируемый образец, включающий твердую поверхность, акустический датчик, индентор, соединенный с твердой поверхностью, и нагрузку. Нагрузка прикладывается к индентору, который передает нагрузку на твердую поверхность. Нагрузку повышают до пиковой нагрузки, выдерживают в течение определенного времени и затем понижают. Акустический датчик соединен с возможностью передачи данных с тестируемым образцом и детектирует одно или более акустических событий, возникающих в тестируемом образце. Система тестирования на основе акустической эмиссии включает в себя блок записи данных, соединенный с устройством тестирования. Блок записи данных записывает данные из устройства тестирования. На основе принятых данных объективно определяется жесткость образца, и по жесткости образец может быть расположен в определенном порядке по отношению к другим образцам. Технический результат: повышение точности тестирования жесткости на основе акустической эмиссии. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к способам определения прочности сцепления волокон в одноосноориентированных волокнистых композитных материалах, применяемых в строительных конструкциях и изделиях. Сущность: осуществляют закрепление цилиндрического образца, имеющего на одном торце буртик, образованный вытачиванием кольцевой прямоугольной канавки, предназначенной для размещения захвата разрывной машины, в захватах разрывной машины. Прикладывают нагрузку и замеряют растягивающее усилие в момент сдвига буртика относительно центральной части образца, а прочность сцепления волокон материала определяют по математической формуле. Технический результат: повышение точности испытания и получение достоверных значений показателя прочности сцепления волокон одноосноориентированных волокнистых композитных материалов. 3 ил.

Изобретение относится к «физике материального взаимодействия», конкретно к способу определения модуля Eо общей деформации и модуля Eупр упругости материальной среды в условиях гравитационного взаимодействия pб и влияния атмосферного давления . По образцам среды, отобранным на глубине h (см) ее массива, определяют ее удельный вес γстр (кг/см3), угол внутреннего трения и удельное сцепление cстр (кГ/см2), рассчитывают для нарушенной структуры среды угол и удельное сцепление cн=cстр[2-tgφн/tgφстр] (кГ/см2), определяют гравитационное давление и , величину эффективного начального критического давления сжатия образца среды в условиях компрессии и коэффициенты Пуассона в массиве - как и , в стенках выработки - как , , в условиях компрессионного сжатия - как , производят испытание среды Si=f(Δpi-const,t) во времени t возрастающими ступенями статических нагрузок Δpi (кГ/см2) при создании на среду давления, равного гравитационному (бытовому) , разгрузку среды до нулевого давления p2=0 (кГ/см2), нагружение среды давлением и давлением при замере стабилизированных во времени t соответствующих значений осадок среды , , , , а модули общей деформации и упругости среды рассчитывают по следующим зависимостям при испытании среды штампом: 1) со свободной поверхности полупространства и , где , B и dкр - ширина и диаметр (см), Fкр - площадь штампа (см2); 2) в массиве среды винтолопастным штампом и , где ; 3) на дне вертикальной выработки и , где ; 4) в стенках вертикальной выработки под распорными штампами и , где ; 5) в стенках скважины под эластичным радиальным штампом трехкамерного прессиометра и , где , l0 - длина рабочей камеры (см); 6) в стенках скважины под эластичным штампом однокамерного прессиометра и , где , RкрI, Rб, - большие радиусы эллипсоида раздутой камеры прессиометра (см); 7) в компрессионной камере лабораторного прибора и . 10 ил., 1 табл.

Изобретение относится к компактному зажимному устройству (50) для трубы, пригодному для использования в установке для гидравлических испытаний под давлением с целью контроля качества трубы, полученной электросваркой методом сопротивления. На неподвижное основание (51) посажено с возможностью подъема и опускания поднимаемое и опускаемое основание (52), включающее в себя находящееся на нем поддерживающее трубу тело (55). В положениях, между которыми заключено поддерживающее трубу тело (55) поднимаемого и опускаемого основания (52), расположены зажимные захваты (56), способные поворачиваться. В поднимаемом и опускаемом основании (52) предусмотрен корпус (58) привода захватов для независимого подъема и опускания поднимаемого и опускаемого основания (52). Противоположные боковые участки корпуса (58) привода захватов соединены с противоположными зажимными захватами (56) посредством звеньев (59) так, что могут поворачивать зажимные захваты (56) в направлениях смыкания путем опускания относительно поднимаемого и опускаемого основания (52). На неподвижное основание (51) установлены и первый приводной механизм (53), предназначенный для привода поднимаемого и опускаемого основания (52) с целью подъема и опускания, и второй корпус (54) привода, предназначенный для привода корпуса (58) привода захватов с целью подъема и опускания. Технический результат - повышение компактности и легкости конструкции с обеспечением ее надежности. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 27 ил.

Изобретение относится к области «Физики материального контактного взаимодействия» и касается определения границ упругого состояния материальной среды в массиве. Предлагается после определения физических параметров структурированной среды в массиве - угла внутреннего трения , удельного сцепления сстр (кг/см2) и удельного веса γстр (кг/см2) определять верхнюю границу упругого состояния среды через значение гравитационного (бытового) давления , нижнюю границу упругого состояния структурированной среды - через значение и нижнюю границу упругого состояния среды с нарушенной структурой - через значение , где σТ.сж, σТР - пределы текучести среды при сжатии и растяжении, , сн=сстр[2-(tgφстр/tgφн)] (кг/см2), а через выражение определяют величину «зуба» текучести упруго-вязко-упругой материальной среды. Технический результат - повышение точности определения границы упругого состояния деформируемого грунта в массиве. 1 ил.

Изобретение относится к «Физике материального контактного взаимодействия» и касается возможности достижения равномерного напряженно-деформированного состояния в зоне контакта двух материальных сред. Суть изобретения заключается в том, что придают контактирующей поверхности более прочной материальной среды выпуклой полусферической формы с радиусами взаимодействия R с р . с ф = 0,5 b 2 + l 2 / sin ϕ с л о - для прямоугольной площади контакта, R с р . с ф = 0,5 d / sin ϕ с л о - для круглой площади контакта, R ц = 0,5 b / sin ϕ с л о - для полуцилиндрической формы контакта шириной b, где ϕ с л о - угол внутреннего трения среды с нарушенной или с ненарушенной структурой, более слабой по прочности. Технический результат - обеспечение возможности определения геометрических параметров контактирующих материальных сред с равномерным распределением между ними напряжений. 3 ил.

Изобретение относится к испытанию керамических обтекателей летательных аппаратов на разрушение. Способ включает создание избыточного давления во внутренней полости обтекателя. Предварительно на наружной поверхности обтекателя монтируют упругий перфорированный прозрачный чехол, на внутреннюю поверхность которого нанесен липкий слой, обеспечивающий возможность фиксации осколков обтекателя при его разрушении, и перфорированный защитный кожух, при этом пространство между наружной поверхностью упомянутого чехла и внутренней поверхностью кожуха заполняют резиновым материалом. Липкий слой на внутреннюю поверхность упругого чехла может быть нанесен двусторонним скотчем. Может быть использован резиновый материал в виде шариков. Обеспечивается возможность восстановления картины разрушения обтекателя при проведении опрессовки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к строительству, механике грунтов, инженерной геологии, горному делу, в частности к лабораторным испытаниям грунтов для определения их физико-механических свойств. Сущность: осуществляют подготовку образца грунта, установку образца в обойму прибора, создание осевого давления на образец и проведение измерения параметров, характеризующих состояние образца грунта. Для определения характеристик прочности грунта, в процессе роста осевого активного σ1,i давления производят измерение и бокового реактивного σз,i давления при сжатии образца грунта, для выявления величин осевого давления, превышающих структурную прочность, контролируют изменение отношения mi между приращениями бокового Δσзi и осевого Δσ1i и при произвольном значении осевого давления σ1,i, когда отношение mi-2=mi-1=mi=m=const, испытание прекращают с определением угла внутреннего трения: структурной прочности грунта: и сцепления: где σ1,i, σ3,i - текущие значения давлений, а σ1,i>σstr; m - коэффициент бокового давления грунта; в предельном состоянии по Кулону-Мору при σ1,i>σstr. Технический результат: возможность значительно сократить расходы на производство лабораторных исследований для определения механических свойств грунтов, снизить трудозатраты, а также повысить достоверность определения характеристик прочности грунта. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля и исследования прочности керамических оболочек типа тел вращения. Сущность: осуществляют приложение статической нагрузки с помощью камеры из эластичного материала, помещенной внутрь испытуемой оболочки и соединенной с источником давления. Статическую нагрузку прикладывают к наиболее напряженной зоне оболочки, определяемой заданными условиями нагружения, напряженный объем материала которой определяют с использованием уравнений общей теории оболочек вращения или приближенными численными методами. Определяют среднее значение прочности материала оболочки при растяжении в напряженном объеме материала оболочки и величину прикладываемого давления рассчитывают по формулам. Технический результат: повышение достоверности контроля прочности керамических оболочек в процессе производства и при проведении опытно-конструкторских работ.
Наверх