Студопедия — НА ПРИБОРАХ ТРЕХОСНОГО СЖАТИЯ
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

НА ПРИБОРАХ ТРЕХОСНОГО СЖАТИЯ






Сопротивление грунтов сдвигу в условиях трехосного сжатия определяется на стабилометрах. При испытании на стабилометре в исследуемом образце грунта создают объемное напряженное состояние, которое может быть близким к натурным условиям. При этом в отличие от срезного прибора, в котором площадки сдвига в образце принудительно совмещают с плоскостью среза, при испытании образца на стабилометре положение площадок сдвига формируется в процессе нагружения в зависимости от структурных свойств грунта.

 

 

Рис. 11.1. Схемы стабилометров: а – тип Б; б – тип А

 

В лаборатории СПбГПУ учебные лабораторные работы выполняют на стабилометре типа Б, схема которого (рис. 11.1, а) отличается от рекомендуемой ГОСТ 12248–96 схемы стабилометра типа А (рис. 11.1, б) системой передачи вертикальной нагрузки на образец грунта.

Обычно испытание грунта на прочность выполняют по следующей схеме: образец грунта 1 цилиндрической формы помещают в резиновую оболочку 2, а затем в рабочую камеру 3 стабилометра. Резиновая оболочка необходима для сохранения влажности образца, так как нагрузка на образец создается давлением воды в камере. На первой стадии нагружения образец обжимают заданным всесторонним давлением σ1= σ2 = σ3,устанавливая после условного затухания деформаций параметры начального состояния образца перед испытанием на прочность (плотность, степень водонасыщения и др.). Затем при постоянном давлении в рабочей камере образец нагружают вертикальным постепенно возрастающим давлением до состояния предельного равновесия, т.е. до разрушения грунта с установлением предельного значения σ1пр. При этом в процессе испытаний на стабилометре типа А вертикальная нагрузка создается суммой двух составляющих – от давления в рабочей камере Nк = σ3 А п и N ш, где А п – площадь поперечного сечения поршня 4 (образца), воспринимающего давление от штока 5, а при испытании на стабилометре типа Б – только нагрузкой на поршень N п = σ1 А п, т.е. вне зависимости от давления в рабочей камере.

Напряженное состояние образца грунта может характеризоваться параметром Лоде вида напряженного состояния

ms = (2σ2 – σ1– σ3) / (σ1– σ3).

Значения параметра ms могут изменяться от –1 до +1 в зависимости от значения промежуточного главного напряжения σ2 при соотношении между главными напряжениямиσ3 £ σ2 £ σ1.

Конструкции стабилометров не дают возможности управлять в процессе опыта средним главным напряжением σ2. Преимущество испытаний на стабилометре типа Б перед испытаниями на стабилометре типа А состоит в возможности исследовать свойства грунта в условиях нагружения при ms= ±1, т.е. соответственно при σ1 = σ2 > σ3 и σ2 = σ3 < σ1, в то время, как на стабилометре типа А испытания ограничены одним вариантом – при ms = = – 1, т.е. при σ2 = σ3 < σ1.

В учебной лаборатории СПбГПУ студенты обычно испытывают образцы грунта при ms= – 1. Прочность грунта определяют по условию предельного напряженного состояния в виде зависимости Кулона – Мора, в которой не учитывается напряжениеσ2,

= sin φ, (11.1)

где σ с = с · ctgφ.

Для определения параметров φ и с по значениям σ3 и σ1пр строят предельные круги напряжений (круги Мора) и проводят общую касательную к ним (рис. 11.2). Угол внутреннего трения φопределяется наклоном касательной к оси абсцисс, а сцепление с - точкой пересечения касательной оси ординат. По условию прочности Кулона –Мора площадки скольжения с предельными значениями τ располагаются под углом () по отношению к направлению действия σ1пр (рис. 11.3, в), что совпадает с результатами измерений углов наклона площадок среза при испытании образцов связных грунтов с хрупким видом разрушения (рис. 11.4, б).

 

Рис. 11.2. Круги напряжений и определение

характеристик прочности по Кулону – Мору

 

Рис. 11.3. Схемы последовательности загрузки образца в стабилометре

типа Б при определении прочности грунта

 

При испытании несвязных или с большой влажностью глинистых грунтов происходит пластичное разрушение образцов (их раздавливание) с резким нарастанием поперечных деформаций образцов (рис. 11.4, а), при этом площадки сдвига не образуются.

а) б)

 

Рис. 11.4. Виды разрушения образцов

 







Дата добавления: 2015-07-04; просмотров: 1305. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Потенциометрия. Потенциометрическое определение рН растворов Потенциометрия - это электрохимический метод иссле­дования и анализа веществ, основанный на зависимости равновесного электродного потенциала Е от активности (концентрации) определяемого вещества в исследуемом рас­творе...

Гальванического элемента При контакте двух любых фаз на границе их раздела возникает двойной электрический слой (ДЭС), состоящий из равных по величине, но противоположных по знаку электрических зарядов...

Сущность, виды и функции маркетинга персонала Перснал-маркетинг является новым понятием. В мировой практике маркетинга и управления персоналом он выделился в отдельное направление лишь в начале 90-х гг.XX века...

ТЕОРИЯ ЗАЩИТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ЛИЧНОСТИ В современной психологической литературе встречаются различные термины, касающиеся феноменов защиты...

Этические проблемы проведения экспериментов на человеке и животных В настоящее время четко определены новые подходы и требования к биомедицинским исследованиям...

Классификация потерь населения в очагах поражения в военное время Ядерное, химическое и бактериологическое (биологическое) оружие является оружием массового поражения...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия