SU1704018A1 - Устройство дл компрессионных испытаний дисперсных материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к динамическим исследовани м грунтов, предназначено дл  лабораторного изучени  компрессионного сжати  при безынерционном загружении образца и дл  уточнени  характеристик бокового давлени  дисперсных материалов при действии различного рода циклических нагрузок и может быть использовано в строительстве . Цель изобретени  - повышение точности результатов исследований за счет снижени  инерционной пригрузки и упрощение работы с прибором. Устройство дл  компрессионных испытаний дисперсных материалов содержит платформу 1, камеру 2 дл  образца 3 грунта, размещенный на грунте пористый штамп 4, выполненный в виде стакана , обращенного дном к платформе 1, вход щий в штамп поршень 5 с закрепленной на нем резиновой оболочкой 6, нагрузочное 10 и след щее VI устройства. Жидкость принимает оболочку 6 к штампу 4 По мере уплотнени  образца 3 след щее устройство 12 приводит в действие компенсатор 11. который приводит нагрузочное .стройсгзс 10 в исходное положение 1 з п.с--лы. 2 ил оо С

Description

Изобретение относитс  к динамическим исследовани м грунтов, предназначено дл  лабораторного изучени  компрессионного сжати  и уточнени  характеристик бокового давлени  дисперсных материалов при действии различного рода циклических нагрузок и может быть использовано в строительстве.

Известны установки дл  динамических испытаний образцов 1, 2, 3. Такие установки имеют станину, на которой размещены узлы креплени  испытуемого образца. Станина обычно устанавливаетс  на вибрационные и виброударные столы или сейсмические платформы. Кроме того, динамические -нагрузки создаютс  дополнительным подключением к системе статического нагружени  различных приставок Динамические воздействи  на столы и платформы создаютс  механическими вибраторами, ударами грузов, гидравлическими пульсаторами и

др.

Наиболее близким техническим решени м к предлагаемому  вл етс  устройство дл  компрессионных испытаний дисперсных материалов, содержащее платформу с размещенной на ней камерой дл  дисперсных материалов и передаточный узел нагрузки с измерителем, в стенках камеры выполнены диаметрально расположенные отверсти , устройство снабжено заглушками, установленными с возможностью радикального перемещени  в соответствующих отверсти х.

Ы

О

Јь

:о

00

|

св занных с измерителем, излучател ми и приемниками ультразвуковых колебаний, установленными на соответствующих диаметрально противоположных заглушках, и пружинами, несущими тензодатчики, одни концы которых закреплены на стенке камеры , а другие предназначены дл  взаимодействи  с соответствующими заглушками 4.

Недостатком этого устройства  вл етс  значительна  инерционна  нагрузка на используемый образец.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности результатов исследований за счет снижени  до минимума инерционной пригрузки и упрощение работы с прибором.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что перфорированный штамп, передающий нагрузку на образец, выполнен в виде стакана, в который входит поршень с прикрепленной в нижней части резиновой оболочкой, при этом между поршнем и оболочкой образуетс  полость, заполненна  жидкостью, сообщающа с  сустройством, создающим гидростатическое давление и автоматически регулирующим пополнение жидкости в системе в процессе проведени  исследований, дл  чего оно, з свою очередь, снабжено след щим устройством . Стакан внутренней стороной, обжатый резиновой оболочкой, устанавливаетс  на грунт с возможностью перемещени  вниз по мере уплотнени  образца и повышени  давлени , при этом поршень через регулировочный винт, опира сь на траверсу, закрепленную на камере, находитс  в фиксированном положении , а траверса снабжена тензодзтчи- ками дл  измерени  усилий, передаваемых на образец.

На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - перфорированный штамп с поршнем и резиновой оболочкой.

Устройство содержит платформу 1, на которой жестко закреплена камера 2 дл  образца грунта. На образце 3 грунта размещен штамп 4, в котором расположен поршень 5, снабженный резиновой оболочкой 6 На поршень опираетс  регулировочный винт 7, ввинченный в траверсу 8. Полость между поршнем и резиновой оболочкой посредством гибкой трубки 9 соединена с нагрузочным устройством 10 которое соединено с компенсатором 11, приводимым в действие след щим устройство 12. В стенках камеры устроены три р да отверстий специальной формы, в которые вставлены подвижные заглушки 13 из жесткого изолирующего материала (оргстекла), подпружиненные плоскими пружинами (14). Последние одним концом соединены жестко с. камерой. На траверсе 8

наклеены тензодатчики 15, регистрирующие усилие, передаваемое на образец 3.

Устройство работает следующим образом .

Устанавливают платформу 1 на вибростоле , затем на ней креп т камеру 2 дл  образца. Образец 3 испытуемого материала , например грунта, помещают в камеру и, наложив влажную фильтровальную бумагу,

0 устанавливают на нее перфорированный штамп 4 в сборе с поршнем 5 и резиновой оболочкой 6. Рабочее положение поршн  фиксируют с помощью регулировочного винта 7, проход щего через траверсу 8. К нагру5 зочному устройству 10 прикладываетс  требуемое усилие и с помощью компенсатора 11 создаетс  требуемое гидростатическое давление, которое обусловлено величиной нагрузки. Усилие,передаваемое на образец,

0 регистрируетс  с помощью тензодатчиков 15. Расход жидкости в системе, вызванный деформацией образца, выполн етс  компенсатором , приводимым в действие след щим устройством 12.

5Давление, передаваемое от штампа на грунт, создаетс  следующим образом.

Жидкость, наход ща с  под давлением, поступает в полость между поршнем и резиновой оболочкой по трубке 9 и прижимает

0 оболочку к внутренней поверхности штампа , передава  при помощи последнего нагрузку на образец. По мере уплотнени  образца с поступлением жидкости в полость между поршнем и оболочкой след щее уст5 ройство 12 приводит в действие компенсатор , который подает в систему жидкость и приаодит нагрузочное устройство в исходное положение. В стенках камеры устроены три р да отверстий специальной формы, в

0 которые вставлены подвижные заглушки 13 из жесткого изолирующего материала (оргстекла ), подпружиненные плоскими пружинами 14. которые одним концом соединены жестко с камерой.

Claims (2)

1. 5Предлагаемое устройство дл  компрессионных испытаний дисперсных материалов по сравнению с прототипом имеет преимущества, полученные за счет уменьшени  инерционной пригрузки, которые по0 звол ют повысить точность эксперимента. Формула изобретени  1. Устройство дл  компрессионных испытаний дисперсных материалов, содержащее платформу с камерой дл  образца,

   5 перфорированный штамп, установленный в камере с возможностью осевого перемещени , излучатели и приемники ультразвуковых колебаний, установленные на отверсти х образующей камеры, траверсу, св занную с платформой, и тенэодатчики, отличающ е е с   тем, что, с целью повышени  точности за счет снижени  величины инерционной пригрузки, штамп выполнен в виде стакана, обращенного дном к платформе, а устройство снабжено поршнем, установленным в стакане и св занным с траверсой посредством регулировочного винта, эластичной оболочкой, прикрепленной к обращенной к дну стакана поверхности поршн , и источником гидростатического давлени , сообщеннымс полостью стакана между оболочкой и поршнем.
2. 2. Устройство поп.1,отличающее- с   тем, что тензодатчики дл  измерени  осевого нагружающего усили  закреплены на траверсе.

   Ь

   4

   V

   Щи г. Е