Статический штамп для определения модуля упругости: ШТАМПОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ

Штамповые испытания грунтов — определение деформационных характеристик

• Проводим: штамповые испытания грунтов
• Определяем: модуль упругости, модуль деформации, коэффициент уплотнения
  грунтов в полевых условиях
• Испытываем: грунты под фундаменты зданий, промышленные полы и дороги
• Оказываем: услуги в любых регионах России

Заказать звонок

Ваше имя

Ваш телефон

Нажимая кнопку «Отправить», я даю согласие на обработку персональных данных

Спасибо, мы вам перезвоним!

Проведение инженерно-геологических изысканий предполагает изучение типа грунтов, которые являются основанием, средой и материалом для будущих построек. Одним из процессов изучения является произведение испытаний вертикальными статическими нагрузками – иными словами штамповые испытания. С их помощью, в том числе, проводят обследование дорог, а также деформационных характеристик дорожных покрытий на всех этапах строительства.

Деформационные характеристики грунтов изучаются методом поэтапного нагружения жестких штампов. Эта методика испытаний довольно сложная и трудоемкая, поскольку предполагает необходимость монтажа тяжелого оборудования, специальной подготовкой грунтов к подобным испытаниям, значительных затрат времени на изучение свойств осадки. Поэтому, штамповые испытания есть смысл производить на последних стадиях инженерно-геологических исследований.

В наше время исследования грунтов производятся на основе многолетнего теоретического и практического опыта. Стоит отметить, что размеры штампа имеют значительное влияние на процесс исследований.

Для испытания грунтов вертикальными статическими нагрузками необходим штамп, установка для нагружения и аппаратура для измерения показателей. При помощи гидравлических домкратов пневматических камер осуществляется передача усилий на штамп в установках для испытания грунтов, благодаря чему удается определять модули упругости, модули деформации, несущие способности конструкции оснований дорожных одежд и грунтов.

Штамповые установки бывают разных видов и конфигураций. Друг от друга они могут отличаться характеристиками грузоподъемности гидравлической системы, способами установки индикаторов давления и перемещения. При проведении испытаний вертикальными статическими нагрузками все установки можно подключать к персональным компьютерам и выводить данные на монитор ПК.

Заказать звонок

Ваше имя

Ваш телефон

Нажимая кнопку «Отправить», я даю согласие на обработку персональных данных

Спасибо, мы вам перезвоним!

Наше оборудование

ЭЛЕКТРОННЫЙ СТАТИЧЕСКИЙ ПЛОТНОМЕР ГРУНТА HMP PDG

Производитель: HMP, Германия

HMP PDG — цифровые приборы, дающие возможность точного и быстрого определения сжимаемости и несущей способности (статического модуля упругости) грунтов и дорожных оснований по DIN 18134 (2001), ASTM D1194/1195/1196, ГОСТ 20276 — 2012. Приборы универсальны, так как могут применяться повсюду, где необходимо соблюдать требования к механической нагрузке на землю, к примеру, в дорожном строительстве, при прокладке кабелей, трубопроводов, при строительстве фундаментов и железных дорог.

Нагрузка, создаваемая ручным гидравлическим насосом, передается на плиту диаметром 300 мм. Нагрузка создается ступенями, сначала на увекличение, затем на уменьшение до нуля, затем снова на увеличение. На каждой ступени ожидается стабилизация измеренной осадки плиты. Модули упругости Ev1 и Ev2 вычисляются соответственно из первой и второй кривых нагружения. Модуль деформации грунта Е, МПа по ГОСТ 20276 — 2012. 

Позволяет выполнять в полевых условиях:

• Вычисление и отображение модулей упругости;
• Аккумулятор на 12 часов работы, перезарядка от блока питания или автомобильного аккумулятора;
• Распечатку данных и линий осадки на месте работ.

ДИНАМИЧЕСКИЙ ПРИБОР ZFG 3.0

ZFG 3.0 — электронный динамический плотномер грунта, предназначен для оперативного определения несущей способности грунтов и щебеночных оснований при любых земляных работах, строительстве различных конструктивных слоев дорог и аэродромов, засыпке траншей, а так же для контроля уплотнения и т. д. Испытания проводятся согласно стандарту DIN 18 134.

Динамические плотномеры грунта серии ZFG внесены в государственный реестр средств измерений РФ под номером 52068-12.

Производство: ZORN (Германия)

Позволяет выполнять в полевых условиях:

• определение динамического модуля деформации грунта Еvd;
• оценка несущей способности грунта и оснований дорог по динамическому модулю деформации Еvd;
• определение коэффициента уплотнения грунта при помощи переводной таблицы корреляции;
• построение графической диаграммы прогиба, отражающей динамику изменения осадки на исследуемом грунте;
• печать результатов проведенных измерений с помощью термопринтера.

Работаем быстро, четко

и предельно качественно!

Штамповые испытания в полевых условиях проводятся в естественном состоянии грунта. А значит: в несколько раз быстрее, и точнее чем в лабораториях

Мы сможем рассчитать точные деформационные свойства грунта и сделаем грамотный прогноз устойчивости

Отчеты и лицензии

Полевые штамповые испытания грунтов, оснований, дорожных одежд выполняются в полном соответствии с действующими нормативами, Российскими методиками и требованиями соответствующих ГОСТ, СНиП и СП.  

обратнотуда

По результатам штамповых испытаний
Заказчику передается «Отчет о штамповых испытаниях»

обратнотуда

Схема работы

Вы оставляете Заявку
на проверку:

по почте [email protected]

или телефону 8-800-500-55-55

Мы связываемся с Вами консультируем и направляем счет для оплаты

Проводим быстро и четко полевые работы

Работаем в лаборатории составляем качественный отчет

ЛСК

8 800 350-52-32

Бесплатно по России

[email protected]

http://

Название компании

8 800 350-52-32

Бесплатно по России

[email protected]

http://

Анализ ошибок при использовании метода статических штамповых испытаний

Авторы научной статьи:
1. Штейн Александр Исаакович, начальник Инжинирингового центра, кандидат технических наук
2. Черкасов Александр Михайлович, заведующий кафедрой «Транспортное строительство в экстремальных условиях», кандидат технических наук, доцент
3. Меренченко Константин Вячеславович, ассистент кафедры «Путь и путевое хозяйство»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский университет транспорта (МИИТ)»

В настоящее время для усиления действующих железнодорожных путей в связи с ростом осевых нагрузок и введением скоростного и высокоскоростного движения активно применяются подбалластные защитные слои (ПЗС). Конструкция ПЗС применяемая на отечественных железных дорогах регламентируется инструкцией [1], в ней указаны требования к материалу защитного слоя, его толщине и армированию. Качество ПЗС контролируется величиной статического модуля деформации E_v2, требования к которому указаны в [1], там же приведена методика проведения статических штамповых испытаний и требования к приборам для проведения этих испытаний. В последние годы метод статических штамповых испытаний так же широко применяется при контроле качества отсыпки земляного полотна транспортных сооружений. Методика штамповых испытаний считается наиболее объективной и при определении модуля деформации грунтов в естественном залегании. Настоящая статья посвящена актуальным вопросам определения модуля деформации грунтов с использованием метода статических штамповых испытаний, основным допускаемым при этом ошибкам, а также рекомендациям по эффективному применению этого метода.

Теоретическая основа штамповых испытаний базируются на классических решениях теории упругости. Из теории упругости известно как определяется напряженное состояние полубесконечного сплошного тела, на которое действует сосредоточенная сила P, направленная вдоль оси z. Это решение получают с применением закона Гука, где напряженное состояние определяют на основе решения задачи Буссинеска. Для осесимметричной задачи, моделирующей действие силы на упругое полупространство, напряжения определяются по формулам [2]:

После подстановки в (2) выражений (1) и интегрирования, принимая также, что w (r=бесконечность)=0, получаем: F(r)=0. 2 (R в квадрате), то перемещения – пропорционально величине R . Поэтому точность определения деформаций, а именно их определяют в процессе штамповых испытаний, значительно больше зависит от однородности и изотропности исследуемого массива, чем точность определения напряжений, которые затухают на порядок быстрее.

Для упругого полупространства имеющего постоянные модуль упругости E, и коэффициент Пуассона M(мю), в плоскую грань которого вдавливают жесткий штамп в виде круглого цилиндра перемещение w для всех точек по круглой подошве штампа будет постоянным. При этом распределение вертикальных напряжений на контакте грунт – поверхность штампа не будет постоянным и определяется в результате решения интегрального уравнения:

В результате вертикальные напряжения передаваемые от подошвы круглого штампа на грунт определяется по формуле:

Очевидно, что минимум вертикальных контактных напряжений по поверхности штампа приходится на его ось и составляет половину средней величины. 2)K1 принята осредненной для всего диапазона изменения коэффициента Пуассона. На наш взгляд такое допущение не корректно. Кроме того, по физическому смыслу, модуль упругости определяемый в ОДМ 218.5.007 [5] должен вычисляться не по второй ветви нагружения, а по ветви разгрузки. В DIN 18134:2012-04 [4], принято строить регрессионную зависимость (модель) деформаций от средней величины вертикальных контактных напряжений передаваемых от штампа на грунт в виде квадратной параболы. При этом ни одна из указанных выше методик не предусматривает проверку адекватности полученной регрессионной модели. А без этого ее использование может привести к неверной интерпретации результатов. Адекватность регрессионной модели может быть проверена по критерию Фишера.

Анализ теории и предпосылок, принятых при выводе расчетной формулы (6), показывает и слабые стороны построенной на ее основе методики статических штамповых испытаний. Рассмотрим некоторые из них.

1). Формулы (5), (6) получены для упругого однородного изотропного полупространства, то есть не учитывается возможность наличия различных слоев грунтов с разными физико-механическими свойствами.

2). В соответствие с граничными условиями, использованными при выводе этих формул, напряжения и особенно деформации затухают бесконечно далеко от точки приложения нагрузки. В реальности, видимо затухание деформаций происходит существенно раньше, так как грунты имеют некоторую структурную прочность. Ниже приведены результаты численного моделирования штамповых испытаний двухслойного грунтового массива, штампом диаметром 0,3 м. Верхний слой представлен крупнозернистым песком различной толщины. Нижний – суглинком. Принятые характеристики грунтов представлены в таблице 1.

Расчеты проводились методом конечных элементов (МКЭ) с применением программных комплексов Plaxis 2D и GeoStudio. В силу специфических особенностей алгоритма Plaxis 2D оказалось возможным использовать только для решения настоящей задачи в линейной постановке. Поэтому приведены результаты расчетов с применением комплекса GeoStudio (SIGMA/W Analysis).

Первая задача, которая решалась, это определение размеров расчетной модели. Это необходимо, так как требуется обеспечить сходимость к точному решению по величинам деформаций. Для этого подбирались такие размеры модели, чтобы деформация, вычисленная по формуле (6), для песка при средней величине вертикальных контактных напряжений от штампа равной p = 200 кПа, составляла 1,092. Разница в деформациях с учетом требований к точности измерений принята +/- 0,01 мм. Высота песчаного столба составила 13 м. Вертикальная деформация составила 1,082 мм, что соответствует модулю упругости Е = 40,357 МПа (ошибка меньше 1%). Для суглинка по (6) при средней величине вертикальных контактных напряжений от штампа на грунт p = 200 кПа вертикальная деформация составляет 2,034 мм, а по МКЭ – 1,996, что соответствует модулю 20,366 МПа. То есть высоты грунтового массива (13 м) из суглинка для достижения точности мм не достаточно (ошибка почти 2%).

3). Методика построена на основе линейной теории упругости и не учитывает возможность появления пластических деформаций, которые возникают по краям штампа и развиваются вглубь слоя грунта, в то время как под штампом формируется уплотненное ядро. То есть методика по ГОСТ 20276 [3] не учитывает физическую нелинейность грунта, что особенно важно при нагрузках выше начального критического давления и дает искаженное значение модуля деформации, а также не учитывает развитие зон сдвигов. Поэтому, если расчеты конструкции планируется производить с применением упруго-пластических моделей, применение модуля деформации, полученного с применением штамповых испытаний, при нагрузках существенно превышающих начальное критическое давление, приведет к завышенным величинам деформаций. Наличие пластических деформаций приводит к изменению эпюры вертикальных контактных напряжений под штампом – исчезают зоны «бесконечных» напряжений по краям штампа и в целом контактные напряжения распределяются более равномерно. На графиках, представленных на рисунке 1, показаны зависимости вычисленного по формуле (6) секущего модуля деформации. Величина деформации (вертикального перемещения) штампа w определялась на основе численного моделирования. Горизонтальные линии показывают линейное (упругое) решение для однослойного грунтового массива. Как видно, они с хорошей точностью соответствуют заданным модулям деформации для крупнозернистого песка и суглинка соответственно.

Рисунок 1 – Изменение модуля деформации определенного на основе численного моделирования штамповых испытаний в зависимости от величины среднего вертикального контактного напряжения передаваемого от штампа на грунт

Упруго-пластическое решение, с использованием модели грунта Мора-Кулона, показывает, что модуль деформации в этом случае сильно зависит от величины контактных напряжений в грунте под штампом. Объясняется это развитием зон предельного равновесия, которые зарождаются под кромками штампа. Для песка, практически не имеющего структурной прочности, это влияние ощущается с самого начала нагружения. Для суглинка, это влияние проявляется существенно позже, начиная с вертикальных контактных напряжений приблизительно равных p = 150 кПа.

Для определения расчетного диапазона нагрузок на штамп было определено предельное давление (давление при котором происходит полная потеря несущей способности грунта под штампом) [11]:

Результаты расчетов по формуле (7) представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Коэффициенты несущей способности и результаты расчетов предельного давления:

Полученная нагрузка p_н конечно не допустима при штамповых испытаниях и в данном случае использована только для численного моделирования. Эта нагрузка приводит более чем к двухкратному снижению модуля деформации (рисунок 1).

В качестве примера на рисунках 2 … 4 приведены результаты расчета двухслойного грунтового массива состоящего из 1 м крупнозернистого песка и 12 м суглинка при среднем вертикальном контактном напряжении под штампом p = 200 кПа. На рисунках 2 и 3 показаны изолинии горизонтальных деформаций. Из этих рисунков видно, что расчетные максимальные горизонтальные деформации при применении упруго-пластичной модели Мора-Кулона в 2,5 раза больше чем в линейной. Вертикальные деформации при применении упруго-пластической задачи более чем 1,5 раза превосходят деформации для линейной задачи. Вообще влияние толщины исследуемого слоя (песка) на его модуль деформации можно увидеть из графика, приведенного на рисунке 1. При толщине слоя крупного песка от 13 до 3 м можно считать, что в начале нагружения модуль деформации основания практически равен модулю деформации крупного песка. С ростом нагрузки на штамп модуль деформации начинает снижаться, с учетом того, что на суммарную деформацию начинают существенно влиять деформации нижележащих слоев грунта, а развивающиеся зоны предельного равновесия грунта. Следует отметить, что на начальной стадии нагружения ( p = 100…150 кПа) модуль деформации снижается достаточно быстро, при этом его величина может уменьшиться на 25%. В дальнейшем, с ростом нагрузок снижение модуля продолжается, но значительно менее интенсивно.

Описанные выше особенности определения модуля деформации с применением штамповых испытаний будут оказывать еще большее влияние на результат испытаний при увеличении размеров штампа.

4). Коэффициент Пуассона входящий в формулы (5) и (6) не определяют при штамповых испытаниях, а принимают равным неким осредненным значениям в зависимости от вида грунта. Это также вносит определенную ошибку в результаты определения модуля деформации. Еще хуже обстоит дело в DIN 18134:2012-04 [4], ОДМ 218.5.007 [5] и других подобных документах [6, 7, 8, 9, 10]. В этих документах для всех видов грунтов принято одно осредненное значение , приблизительно равное 0,21.

Какие выводы можно сделать из проведенного выше анализа? Для определения модуля деформации при применении методики штамповых испытаний следует иметь достаточно полную информацию о геологическом строении и инженерно-геологических элементах его складывающих. Кроме того, необходимо внимательно подходить к назначению максимальных нагрузок на штамп. Они не должны существенно превышать расчетные. Если исследуемый слой имеет не большую толщину, а подстилающий слой имеет существенно большую деформативность, для определения модуля деформативности исследуемого слоя целесообразно провести решение обратной задачи, по известным деформациям и геологической информации. И последнее. Определять деформации грунта под штампом следует с как можно более высокой точностью, а также обеспечить исключение систематических и не систематических ошибок за счет тарировки и калибровки датчиков, а также выполнения параллельных измерений.

Использованнная литература:

1. Инструкция по устройству подбалластных защитных слоев при реконструкции (модернизации) железнодорожного пути, утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 12.12.2012 №2544р.
2. Кац А.М. Теория упругости. 2-е изд., стер. – СПб.: Издательство «Лань», 2002. – 208 с.
3. ГОСТ 20276-2012. Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости.
4. DIN 18134:2012-04. Грунты строительные. Испытания и приборы для испытания. Метод давления с применением грузовой плиты.
5. ОДМ 218.5.007-2016. Методические рекомендации по определению модуля упругости статическим штампом.
6. ГОСТ Р (проект, первая редакция). Штамповые испытания земляного полотна для высокоскоростных железнодорожных линий. Технические требования.
7. ПНСТ (проект). 1.2.418-1.023.18. Дороги автомобильные общего пользования. Показатели деформативности конструктивных слоев дорожной одежды из несвязных материалов и грунтов земляного полотна. Технические требования и методы определения.
8. СТО АВТОДОР 10.3-2014. Метод оценки качества несущих оснований из необработанных вяжущими материалов по деформативности их поверхности на стадии приемочного контроля при устройстве дорожных одежд.
9. СТО АВТОДОР 10.3-2018. Метод оценки качества слоев оснований дорожных одежд из необработанных вяжущими материалов по деформативности их поверхности на стадии строительного контроля.
10. СТО АВТОДОР 2.31-2018. Требования к показателям деформативности слоев оснований дорожных одежд из необработанных вяжущими материалов.
11. СП 22.13330.2016. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*.

Остались вопросы? Свяжитесь с нами!

Оставьте заявку, наш специалист свяжется с Вами
и проконсультирует по всем вопросам.

Динамические и статические измерения упругих констант с данными по стали 2 1/4 Cr-1 Mo, нержавеющим сталям типов 304 и 316 и сплаву 800H (Технический отчет)

Динамические и статические измерения упругих постоянных с данными по 2 1/ 4 Сталь Cr—1 Mo, нержавеющие стали типов 304 и 316 и сплав 800H (Технический отчет) | ОСТИ. GOV

перейти к основному содержанию

• Полная запись
• Другое связанное исследование

Разработаны и оценены методы определения динамических и статических констант упругости (E, G и ..nu..) конструкционных материалов. Гибридный звуковой метод, включающий метод двойного импульса, метод блочной выборки для определения точных данных при комнатной температуре и метод одиночного импульса, метод тонкой проволоки для сбора данных при повышенной температуре, был использован для определения динамических упругих констант. Из трех исследованных методов измерения статических констант (с использованием линейного дифференциального преобразователя, приварного датчика сопротивления и емкостного датчика) метод, использующий линейный регулируемый дифференциальный трансформатор, хорошо служил эталонным методом для определения модуля Юнга. Метод с использованием емкостного датчика показал наибольшую эффективность для определения комбинированных E, G и ..nu… Динамических и статических констант упругости стали 2 1/4 Cr-1 Mo, нержавеющих сталей типов 304 и 316 и сплава 800Н определяли от комнатной температуры до 649/sup 0/C (1200/sup 0/F) и выше.

Авторов:

Хаммонд, Дж. П.;

Рэтклифф, L T;

Бринкман, С. Р.;

Мойер, М. В.

Дата публикации:

1979-02-01

Исследовательская организация:

Национальная лаборатория Ок-Ридж. (ORNL), Ок-Ридж, Теннесси (США)

Организация-спонсор:

USDOE

Идентификатор ОСТИ:

6216499

Номер(а) отчета:

ОРНЛ-5442

Номер контракта с Министерством энергетики:  

W-7405-ENG-26

Тип ресурса:

Технический отчет

Страна публикации:

США

Язык:

Английский

Тема:

36 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ; ХРОМОЛИБДЕНОВЫЕ СТАЛИ; КОЭФФИЦИЕНТ ПУАССОНА; СВОЙСТВА НА СДВИГ; МОЛОДОЙ МОДУЛЬ; ИНКОЛОЙ 800; НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ-304; НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ-316; СПЛАВЫ; ХРОМОВЫЕ СПЛАВЫ; ХРОМОВЫЕ СТАЛИ; ХРОМО-НИКЕЛЕВЫЕ СТАЛИ; КОРРОЗИОННОСТОЙКИЕ СПЛАВЫ; ЭЛАСТИЧНОСТЬ; ТЕРМОСТОЙКИЕ МАТЕРИАЛЫ; ЖАРОСТОЙКИЕ СПЛАВЫ; ИНКОЛОЕВЫЕ СПЛАВЫ; ЖЕЛЕЗНЫЕ СПЛАВЫ; ЖЕЛЕЗНЫЕ СПЛАВЫ; МАТЕРИАЛЫ; МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; МОЛИБДЕНОВЫЕ СПЛАВЫ; НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ; НЕРЖАВЕЮЩИЕ СТАЛИ; СТАЛИ; РАСТЯЖИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА; 360103* – Металлы и сплавы – Механические свойства

Форматы цитирования

• MLA
• АПА
• Чикаго
• БибТекс


Hammond, JP, Ratcliff, LT, Brinkman, CR, Moyer, MW, и Nestor, Jr, CW. Динамические и статические измерения констант упругости с данными для стали 2 1/4 Cr-1 Mo, типы 304 и 316 нержавеющие стали и сплав 800Н . США: Н. п., 1979.
Веб. дои: 10.2172/6216499.

Копировать в буфер обмена


Hammond, JP, Ratcliff, LT, Brinkman, CR, Moyer, MW, & Nestor, Jr, CW. Динамические и статические измерения констант упругости с данными для стали 2 1/4 Cr--1 Mo, типы 304 и 316 нержавеющие стали и сплав 800Н . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/6216499

Копировать в буфер обмена


Хаммонд, Дж. П., Рэтклифф, Л. Т., Бринкман, С. Р., Мойер, М. В., и Нестор, младший, К. В. 1979.
«Динамические и статические измерения констант упругости с данными для стали 2 1/4 Cr--1 Mo, нержавеющих сталей типов 304 и 316 и сплава 800H». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/6216499. https://www.osti.gov/servlets/purl/6216499.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_6216499,
title = {Динамические и статические измерения констант упругости с данными для стали 2 1/4 Cr--1 Mo, нержавеющих сталей типов 304 и 316 и сплава 800H},
автор = {Хаммонд, Дж. П. и Рэтклифф, Л. Т., и Бринкман, С. Р., и Мойер, М. В., и Нестор, младший, С. В.},
abstractNote = {Разработаны и оценены методы определения динамических и статических констант упругости (E, G и ..nu..) инженерных материалов. Гибридный звуковой метод, включающий метод двойного импульса, метод блочной выборки для определения точных данных при комнатной температуре и метод одиночного импульса, метод тонкой проволоки для сбора данных при повышенной температуре, был использован для определения динамических упругих констант. Из трех исследованных методов измерения статических констант (с использованием линейного дифференциального преобразователя, приварного датчика сопротивления и емкостного датчика) метод, использующий линейный регулируемый дифференциальный трансформатор, хорошо служил эталонным методом для определения модуля Юнга. Метод с использованием емкостного датчика показал наибольшую эффективность для определения комбинированных E, G и ..nu... Динамических и статических констант упругости стали 2 1/4 Cr-1 Mo, нержавеющих сталей типов 304 и 316 и сплава 800Н определяли от комнатной температуры до 649/sup 0/C (1200/sup 0/F) и выше.},
дои = {10,2172/6216499},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/6216499},
журнал = {},
номер =,
объем = ,
место = {США},
год = {1979},
месяц = ​​{2}
}


Копировать в буфер обмена

Посмотреть технический отчет (1,56 МБ)

https://doi.org/10.2172/6216499

Экспорт метаданных

Сохранить в моей библиотеке

Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:

• Аналогичные записи

модуль деформации Последние научные статьи

ВСЕГО ДОКУМЕНТОВ

116

(ПЯТЬ ЛЕТ 29)

H-ИНДЕКС

7

( ПЯТЬ ЛЕТ 1)

Напряженно-деформированное состояние слабых и насыпных грунтов, армированных железобетонными и грунтовыми сваями соответственно

Завен Георгиевич Тер-Мартиросян
◽  

Армен З. Тер-Мартиросян
◽  

Александр Сергеевич Акулецкий

Железобетон

◽  

Численные методы

◽  

Пакет программного обеспечения

◽  

Разрушенный камень

◽  

Слабые почвы

◽  

Уменьшенный модуль

◽  

Модуль деформации

◽  

Плитный фундамент

◽  

3D программное обеспечение

◽  

Плаксис 3D

Введение. Подавляющее большинство районов строительства характеризуются сложными инженерно-геологическими условиями, представленными наличием в основании слабых грунтов. Есть строительные площадки, на которых наблюдается большая толщина насыпного грунта. В этих условиях проектировщики применяют: уплотнение грунта, армирование грунта, значительное заглубление подземной части зданий и др. В данной статье представлены постановка и решение задач взаимодействия железобетонных свай со слабыми грунтами, а также взаимодействие грунтовые сваи с насыпными грунтами в составе свайно-плитного фундамента, позволяющие определить приведенный модуль деформации и величину залегания.
Материалы и методы. Для описания изменения касательных напряжений в зависимости от глубины принят закон вида τ(z)=τ0е–αz. Решение представлено аналитическими и численными методами. Полученные результаты сравнивались аналитическим решением задачи с результатами, полученными в программном комплексе PLAXIS 3D.
Полученные результаты. Получены закономерности распределения суммарной нагрузки на свайно-плитный фундамент между свайным полем и ростверком. Аналитические решения в статье подкреплены графической частью, выполненной с помощью программы Mathcad. Численное моделирование задачи проводилось в программном комплексе PLAXIS 3D. Показана зависимость осадки от нагрузки, рассчитанная аналитическим и численным методами. Получено выражение для определения напряжений в различных сечениях ствола сваи и под плитой ростверка. Рассмотрены теоретические и практические аспекты строительства свай из щебня. Дано теоретическое обоснование уплотнения насыпных грунтов щебеночными сваями по специальной технологии. Получена зависимость для определения приведенного модуля деформации насыпного грунтового массива, армированного грунтовыми сваями.
Выводы. Сравнительная оценка результатов решений, полученных аналитическим и численным методами, показала хорошую сходимость. Полученные решения могут быть использованы для предварительного определения осадки свай в составе свайно-плитного фундамента. Подбор оптимального соотношения длины сваи и ее диаметра позволяет наиболее эффективно использовать несущую способность сваи. Для насыпных грунтов, армированных грунтовыми сваями, можно подобрать оптимальный приведенный модуль деформации, варьируя шаг грунтовых свай.

Метод испытаний для определения на месте модуля деформации массива горных пород с использованием испытания на радиальное домкратирование

Рок Масса

◽  

Метод испытания

◽  

Модуль деформации

Обеспечение надежности дорожных одежд при ремонте и реконструкции существующих цементобетонных покрытий, разрушенных виброрезонансом на слабом основании

Игорь Гамеляк
◽  

Виталий Райковский

Асфальт Бетон

◽  

Модуль упругости

◽  

Снятие стресса

◽  

Бетонные покрытия

◽  

Слабая база

◽  

Цемент Бетон

◽  

Слабая основа

◽  

Минимальное количество

◽  

Модуль деформации

◽  

Количество проходов

Абстрактный. Ремонт и реконструкцию существующих цементобетонных покрытий твердых покрытий следует производить по результатам оценки состояния покрытия, оценки их пригодности в качестве основы для новых слоев и особенно при армировании слоями асфальтобетона. В статье представлена ​​методика определения фактического суммарного модуля упругости дорожной одежды с использованием статического и динамического штамповочного оборудования и оценки результатов измерения модуля деформации и упругости бетонного основания при различных проходах вибрационной полости для принятия решения о методе. повторной пары. Делается вывод о том, что при слабом основании виброрезонансный метод непригоден и следует применять снятие напряжений с минимальным количеством проходов разрушающей аппаратуры.

Использование программных комплексов «Ансис» и «Плаксис 3D» при оценке влияния плотности песчаного основания на модуль деформации

В Антонов
◽  

Я Аль-Накди
◽  

П Монастырев
◽  

Е Пахомова
◽  

В Амелин

Модуль деформации

◽  

Песчаная база

◽  

Плаксис 3D

Фильтрующие промывки солевых грунтов автомобильных дорог

Рашидбек Худайкулов
◽  

Дильфуза Махмудова
◽  

Дилшод Каюмов
◽  

Олмос Зафаров

Водонасыщенность

◽  

Общая схема

◽  

Содержание соли

◽  

Модуль деформации

◽  

Резкое изменение

◽  

Результаты исследования

◽  

Кристаллы соли

◽  

Коэффициент пористости

◽  

Модуль деформации

◽  

Насыщенный водой

В глобальном масштабе в засушливых регионах из-за нерационального использования водных ресурсов для орошения растений происходит засоление почв, что наносит значительный ущерб экономике страны. В частности, в последнее время в некоторых регионах Узбекистана наблюдается подъем грунтовых вод и затопление территорий. На этих участках, где в грунтовых основаниях автомобильных дорог присутствуют такие легкорастворимые соли, как: NaCL, Na2SO4·10h3O, MgSO4·7h3O, MgCL2·6h3O, CaCL2·6h3O, NaHCO3, Na2CO3·10h3O, CaCO3 и CaSO4·2h3O, образуются дополнительные суффозионные осадки. часто наблюдаются, которые приводят к деформации дорожных покрытий. Дополнительное осаждение происходит за счет растворения кристаллов соли при попадании влаги при фильтрационном выщелачивании. Фильтрационное промывание грунтов проводили на установке Ф-1М по схеме восходящего потока. Для определения количества вымытых солей в ходе эксперимента брали инфильтрат, регистрировали его объем и минерализацию. По окончании испытаний грунт был испытан по общей схеме. Для оценки влияния процесса промывки на прочностные показатели исследуемых грунтов методами консолидации и быстрого сдвига были проведены испытания предварительно выщелоченных образцов. При испытании грунтов образцы вырезали, предварительно уплотняли той же заданной нагрузкой и выщелачивали в течение месяца. В лабораторных условиях модуль деформации определяли путем проведения экспериментов на сжатие. В связи с резким изменением модуля деформации грунтов при увлажнении испытания проводились при двух значениях влажности: при естественном и после водонасыщения без возможности набухания. Результаты исследований показывают, что модуль деформации водонасыщенных суглинков удовлетворительно коррелирует со значением коэффициента начальной пористости и снижается в результате водонасыщения и выщелачивания. Степень снижения зависит от значения начального модуля деформации: чем он выше, тем значительнее его изменение. Величина коэффициента ослабления конструкции грунта зависит от эффективного среднего давления. За критерий допустимого содержания солей в основании земляного полотна автомобильных дорог следует принимать не только значение степени засоления, но и изменение показателей механических свойств грунтов, используемых при проектировании сооружения дорожного полотна. при замачивании и выщелачивании.

Текст научной работы на тему «Разработка математической модели смещения штамповых точек при статических испытаниях дорожных конструкций»

Иван Шуляк
◽  

◽  

Сергей Сухоносов
◽  

Александр Чечуха
◽  

◽  

…

Математическая модель

◽  

Датчик смещения

◽  

Инженерная практика

◽  

Статические тесты

◽  

Статическое тестирование

◽  

Датчики смещения

◽  

Модуль деформации

◽  

Параллельная передача

◽  

Момент

◽  

Необходимое и достаточное

В различных методах статических штамповых испытаний, как зарубежных, так и украинских, предусмотрено использование разного количества датчиков для измерения осадки штампа. Австрийский метод с тремя датчиками смещения позволяет выявить коробление штампа при загрузке, но непонятно, как определить осадку в центре штампа, когда показания датчика в момент коробления будут совершенно другими. Немецкий метод с одним датчиком перемещения намного проще, но не учитывает коробление штампа. Использование украинской методики совершенно нецелесообразно, так как два датчика перемещения не позволяют наблюдать коробление штампа. Статья посвящена разработке математической модели смещения точек штампа в статических испытаниях дорожных сооружений с теоретическим обоснованием необходимого и достаточного количества датчиков для измерения осадки штампа. Первоначально перемещение штампа при короблении в плоскодеформированном состоянии рассматривается как поворот на определенный угол α и параллельный перенос. Установлено, что в этом случае осадку штампа с достаточной для инженерной практики точностью можно измерить одним датчиком перемещения, установленным в центре штампа. На самом деле штамп может вращаться не только вокруг оси Оу, но и вокруг оси Ох. Поэтому строится отдельная математическая модель, описывающая процесс смещения штампа при его короблении в объемно-деформированном состоянии. Разработанная математическая модель дает возможность определить осадку в центре штампа, необходимую для расчета модуля упругости или модуля деформации в случае, когда штамп в момент коробления будет вращаться как вокруг оси Оу, так и вокруг оси Ох, и углы поворота α и β будут значительными.

Обзор зависимости модуля деформации четвертичных отложений от методики испытаний

Тадас Тамошюнас
◽  

Шарунас Скуодис
◽  

Гинтарас Жаржоюс

Четвертичная система

◽  

Инженерная геология

◽  

Модуль деформации

◽  

Четвертичные отложения

◽  

Экономические действия

◽  

Надежная оценка

◽  

Современная инженерия

◽  

Модуль деформации

◽  

Текущая статья

◽  

Эмпирические коэффициенты

Поверхность земли на территории Литвы покрыта отложениями четвертичной системы, которые являются объектом хозяйственной деятельности человека. Достоверная оценка деформаций отложений является важной задачей современной инженерной геологии и инженерно-геологической инженерии. Деформацию отложений чаще всего описывают с помощью модуля деформации. В настоящей статье рассматриваются различные методы определения модулей деформации и возможности их применения. Модули деформации, используемые в различных расчетах, обычно рассчитывают с помощью корреляционных формул и эмпирических коэффициентов. Таким образом, полученные результаты могут быть неточными или совершенно непригодными для дальнейшей интерпретации численной ситуации. В данной статье представлены рекомендации по использованию различных рассчитанных модулей деформации при интерпретации отложений Литовской четвертичной системы.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ МЕХАНИЗМА ТЕХНОПРОМЫШЛЕННОГО ОСНОВАНИЯ «СТРУКТУРНОЕ ГЕОТЕХНИЧЕСКОЕ ТВЕРДОЕ»

Владимир Травуш
◽  

Виктор Федоров
◽  

Олег Маковецкий

Нормальное давление

◽  

Ячейка периодичности

◽  

Характеристики деформации

◽  

Теоретическое обоснование

◽  

Струйная затирка

◽  

Модуль деформации

◽  

Трансверсально изотропный

◽  

Анализ компонентов

◽  

Насыщенный водой

◽  

Данный

При строительстве на слабых водонасыщенных грунтах все чаще применяют техногенные основания в виде «структурного геотехнического массива». В статье дано теоретическое обоснование использования модели трансверсально-изотропного материала с заданными деформационными характеристиками для проектирования таких конструкций. Рассмотрена задача определения радиуса жесткого цилиндрического элемента при его формировании в упругопластической пористой среде в условиях нормального давления струйно-инъекционного цементирования грунта. Предлагается метод определения эффективного модуля деформации «конструктивного геотехнического твердого тела» с выделением представительного объема — ячейки периодичности, в пределах которой производится геометрическое осреднение характеристик деформации в зависимости от объемного вклада ее составляющих. Анализ результатов моделирования совместной работы БС с использованием предложенной базовой модели показал эффективность ее применения.

Коэффициенты гибкости в зависимости от модуля деформации и прочности на одноосное сжатие

Салем Абани

Прочность на сжатие

◽  

Прочность на одноосное сжатие

◽  

Модуль деформации

ПРИМЕНЕНИЕ УПЛОТНЯЕМОГО БЕТОНА В ГРУЗОВЫХ ТЕРМИНАЛАХ

Рафал Мицкевич
◽  

Аудрюс Вайткус

Негативное влияние

◽  

Экспериментальные исследования

◽  

Бетонные покрытия

◽  

Затраты на строительство

◽  

Бетон, уплотненный роликами

◽  

Мелкие заполнители

◽  

Бетонная смесь

◽  

Модуль деформации

◽  

Тротуарные конструкции

◽  

Используемые материалы

В наши дни постоянно ведется поиск решений по снижению стоимости строительства, количества используемых материалов и негативного воздействия на окружающую среду. При проектировании конструкций дорожного покрытия с верхним слоем из традиционного бетона конструкции становятся очень массивными из-за изменения толщины бетона от 20 до 29 см.см в соответствии со стандартными структурами бетона, которые приведены в KPT SDK 19. Альтернативой традиционному бетону является бетон, уплотненный катками, бетон со значительно более крупными мелкими заполнителями, что делает бетонную смесь нескользкой. Уплотненная вальцами смесь также позволяет добиться высокой плотности и уплотнения бетона за счет укатывания. Экспериментальные исследования проводились в соответствии с рекомендациями «Руководства по уплотняемым катком бетонным покрытиям» и автоматизированной программой StreetPave. В расчетах использовались двенадцать различных вариантов конструкции дорожной одежды, в которых основными переменными были: модуль деформации (Ev2), толщина стабилизированного слоя (CTS) и модуль упругости (E). Расчеты также проводились для двух вариантов, принимая, что количество трещин, возникающих на поверхности верхнего слоя после расчетного периода, составит 5 % и 10 %.