Спосіб випробування паль статичним навантаженням

 

Винахід відноситься до будівництва і може бути використане для визначення несучої здатності паль в існуючих фундаментах при обстеженні будівель перед реконструкцією.

Відомий спосіб визначення несучої здатності паль в існуючих фундаментах, що включає уривку фундаменту, оголення низу ростверку, відділення палі від ростверку, встановлення між ростверком і верхнім торцем палі домкрата, ступінчасте навантаження на палі вдавливающей вертикальної навантаженням з виміром її опади (Nevzorov A, Nikitin A, Korshunov A, Veshnyakov V. Estimation of bearing capacity of piles while reconstructing buildings, Kanazawa e-Publishing Co., Ltd, 2012, 847-852) і (А. Л. Невзоров, A. B. Нікітін, A. B. Заручевних. Місто на болоті: монографія. - Архангельськ: ІСЦ САФУ, 2012, с. 104-111).

Недоліком способу є похибка у визначенні несучої здатності, що виникає із-за повного зняття навантаження на палю при відділенні її від ростверку. Паля після зняття навантаження отримує неконтрольоване переміщення вгору. При повторному навантаженні домкратом напружений стан вміщує палю масиву ґрунту відрізняється від вихідного. Крім того, при обстеженні будівель, особливо зазнали деформації, іноді вивести з роботи палю не представляється можливим.

НаиболЎчающий уривку фундаменту, оголення підошви ростверку, відділення палі від ростверку, встановлення між підошвою ростверку і верхнім торцем палі домкрата і статистичне випробування палі вдавленням, безперервне з моменту уривки фундаменту вимірювання переміщень фундаменту і палі (Авторське свідоцтво СРСР №1749389 A1, МПК G02D 33/00, 1992 - прототип).

У способі передбачено вимірювання переміщень палі після зняття навантаження, проте із-за відмінності напруженого стану ґрунтової основи при повторному навантаженні від вихідного несучу здатність палі можна знайти лише шляхом чисельного моделювання фундаменту, що вимагає знання кількох деформаційних характеристик грунтів. Крім того, як зазначалося вище, вивести з роботи одну з паль у фундаменті іноді не представляється можливим.

Завданням винаходу є підвищення достовірності та безпеки визначення несучої здатності паль у фундаментах будівель.

Це досягається тим, що в способі випробування паль статичним навантаженням, що включає уривку фундаменту, оголення підошви ростверку, відділення палі від ростверку, статичне випробування палі вдавленням, вимірювання переміщень палі, після оголення підошви ростверку з боку противоп�ивают плоскі домкрати, перерізають арматуру, розміщену у двох інших кутах поперечного перерізу стовбура палі, а відділення палі від ростверку виконують розтягуванням залишився бетонного перерізу стовбура палі при початку статичного навантаження палі домкратами.

Схема випробувань палі показана на кресленнях, де на фіг. 1 даний вид спереду до початку навантаження палі, на фіг. 2 - вигляд спереду в ході навантаження, на фіг. 3 - поперечний переріз стовбура палі після виконання першої прорізи і установки в неї домкрата, на фіг. 4 - поперечний переріз стовбура палі після виконання другої прорізи і установки в неї домкрата, на фіг. 5 - поперечний переріз стовбура палі після прорізання арматури у кутах.

Спосіб здійснюють наступним чином.

Після уривки грунту поруч з фундаментом, що включає ростверк 1 і палі 2 (показана одна паля), оголюються підошва ростверку 3 і верхня частина стовбура палі, в якій з одного з кутів виконують проріз 4 і встановлюють у неї плоский домкрат 5. У домкрат нагнітають робочу рідина, забезпечуючи зусилля розпору

N=F(а/А),

де F - розрахункове навантаження на палю,

а - площа поперечного перерізу прорізи,

А - площа поперечного перерізу стовбура палі.

Потім з протилежного кута виконують вторулие розпору.

Виконують прорізи 8 і 9 у двох інших кутах поперечного перерізу стовбура палі, перерізаючи робочу арматуру.

З допомогою однієї насосної станції нагнітають робочу рідину в два домкрата одночасно. Стовбур палі 2 починає переміщатися вниз, утворюючи розрив 10 в ослабленому поперечному перерізі стовбура.

Збільшуючи ступенями навантаження на палю і вимірюючи осідання, виконують статичне випробування. Завершують випробування після досягнення заданого програмою випробувань значення навантаження або граничних переміщень палі. Знижують тиск робочої рідини в домкратах 5, 7 до величини зусилля розпору N, знайденої за наведеною вище формулою. Після чого, зберігаючи тиск в одному з домкратів, скидають тиск у другому і витягують його з прорізи. Заповнюють проріз бетонною сумішшю, приготовленою на бистротвердеющем цементі. Після набору бетоном міцності скидають тиск у другому домкраті і витягують його з прорізи. Заповнюють бетоном другу проріз.

Пропонований спосіб випробування паль статичним навантаженням дозволяє визначати несучу здатність, не вимикаючи випробувану палю з роботи, не знижуючи навантаження на неї і не допускаючи переміщень, що виникають зазвичай при знятті навантаження. Напряла випробувань залишається незмінним, тим самим підвищується достовірність визначення несучої здатності палі в фундаментах будівель.

Спосіб випробування паль статичним навантаженням, що включає уривку фундаменту, оголення підошви ростверку, відділення палі від ростверку, статичне випробування палі вдавленням, вимірювання переміщень палі, відрізняється тим, що після оголення підошви ростверку з боку протилежних кутів поперечного перерізу стовбура палі по черзі виконують два прорізи, в кожну з яких встановлюють плоскі домкрати, перерізають арматуру, розміщену у двох інших кутах поперечного перерізу стовбура палі, а відділення палі від ростверку виконують розтягуванням залишився бетонного перерізу стовбура палі при початку статичного навантаження домкратами.



 

Схожі патенти:

Спосіб забивання палі в грунт

Винахід відноситься до будівництва і може бути використане для визначення несучої здатності палі, опускається в грунт забиванням. Спосіб забивання палі в грунт полягає у визначенні параметрів палі і параметрів молота, проведення динамічних випробувань шляхом забивання палі в грунт молотом з визначенням відмов палі, по яким параметрам палі і параметрами молота, несучу здатність палі визначають за наведеною залежності. Перед забиванням пірамідальної палі в грунт визначають її масу і площі перетину її верхнього і нижнього підстав, за якими підбирають таку призматичну палю, маса якої дорівнює масі пірамідальної палі. Площа поперечного перерізу призматичної палі дорівнює півсумі площ перерізу верхнього і нижнього підстав пірамідальної палі. Проводять динамічні випробування цієї призматичної палі. Несучу здатність пірамідальної палі визначають як несучу здатність цієї призматичної палі за вказаним співвідношенням параметрів, з урахуванням відмов, отриманих при випробуваннях призматичної палі. Технічний результат полягає в підвищенні надійності експлуатації будівель і споруд при одночасному збільшенні можливості використання пі

Спосіб випробування ґрунтової основи палею з ростверком

Винахід відноситься до області інженерних вишукувань і призначений, зокрема, для випробування ґрунтової основи палею з ростверком і визначення розподілу навантаження на фундамент між палею і ростверком в конкретних умовах будівництва і розподілу реактивних нормальних напружень ґрунтової основи по підошви ростверку, необхідних для розрахунку внутрішніх зусиль в тілі пальового фундаменту. Сутність: в способі випробування ґрунтової основи палею з ростверком, що включає додаток сили на палю з ростверком у вигляді жорсткої квадратної плити в плані, реєстрацію прикладеної сили та опади палі з ростверком та розрахунок опору грунту, плиту ростверку виконують горизонтально і симетрично розташованої щодо палі, під ростверком розміщують пружну пластину, що має розміри плити ростверку в плані, товщину 0,05-0,1 розміру сторін плити ростверку, модуль пружності 30-50 МПа і координатну прямокутну сітку на бічних сторонах, підводять ростверк до повного зіткнення пружної пластини з поверхнею ґрунтової основи і жорстко закріплюють на голові палі, при цьому реєстрацію прикладеної сили та опади палі з ростверком виробляють синхронно з одновреового підстави ростверку і палі за формулами де Pr - сила опору ґрунтової основи нагруженному ростверку; Ps - сила опору ґрунтової основи навантаженої палі; P - сила, прикладена до палі з ростверком; Е - модуль пружності пружної пластини; Δε - відносне стиснення пружної пластини під дією навантаженого ростверку і опору ґрунтової основи нагруженному ростверку; Sr - площа поверхні пружної пластини в плані; Ss - площа поперечного перерізу палі. Технічний результат винаходу - спрощення та здешевлення визначення розподілу навантаження на фундамент між палею і ростверком в конкретних умовах будівництва, визначення розподілу реактивних нормальних напружень фунтового підстави підошви ростверку та підвищення достовірності результатів при одному випробуванні. 2 іл.

Спосіб випробування ґрунтової основи палею з ростверком

Винахід відноситься до області інженерних вишукувань і призначений, зокрема, для випробування ґрунтової основи палею з ростверком. Спосіб випробування ґрунтової основи палею з ростверком включає додаток вертикальної сили на палю з ростверком у вигляді квадратної плити в плані, вимірювання прикладеної сили та опади палі і розрахунок опору грунту. Плиту ростверку виконують горизонтально і симетрично розташованої щодо палі, з розмірами сторін у 6 разів більше діаметра палі, товщиною в 40 разів менше розміру сторін плити та з матеріалу з модулем пружності менше 210000 МПа, підводять до поверхні грунтового підстави до повного зіткнення і жорстко закріплюють на голові палі, при цьому одночасно вимірюють вертикальні переміщення чотирьох кутових точок плити ростверку і розраховують опір ґрунтової основи ростверку і палі за наведеними залежностями. Технічний результат полягає в забезпеченні ідентичності випробувань ґрунтової основи, підвищення достовірності результатів при одному випробуванні, спрощення і здешевлення технології випробувань ґрунтової основи палею з ростверком. 2 іл.

Спосіб визначення несучої здатності палі

Винахід відноситься до області інженерних вишукувань і призначений, зокрема, для визначення несучої здатності натуральних паль у фундаменті споруд. Сутність: безперервно зростаючу вдавливающую навантаження на модельну палю прикладають з постійною швидкістю, а її величину приймають, залежно від діаметра модельної палі, вологості, меж пластичності та коефіцієнта пористості ґрунту під нижнім кінцем дослідної палі, виходячи з формули. Реєстрацію вдавливающей навантаження та опади модельної палі проводять безперервно з похибкою 100-200 H для вдавливающей навантаження і 0,005-0,010 мм для осідання палі. За даними реєстрації вдавливающей навантаження та опади модельної палі будують графік залежності швидкості осідання модельної палі від вдавливающей навантаження, який розбивають на три ділянки - на 1-й ділянку з постійною лінійною швидкістю опади модельної палі, на 2-й ділянка з нелінійно збільшується швидкістю опади модельної палі в 5-10 разів більшою, ніж на 1-му ділянці, і на 3-ій ділянка зі швидкістю опади модельної палі в 5-10 разів більшою, ніж на 2-му ділянці, а несучу здатність натуральної палі у фундамент споруди розраховують з використанням даних графіка залежності скорсти і точності визначення несучої здатності натуральної (реальної) палі у фундамент споруди і скорочення трудовитрат. 1 табл., 2 іл.

Спосіб визначення несучої здатності забивний палі

Винахід відноситься до будівництва і може бути використано при спорудженні пальових фундаментів

Паля для вимірювання дотичних сил морозного здимання грунтів

Винахід відноситься до будівельної техніки до області фундаментобудування і призначене для тривалих вимірювань дотичних сил морозного пученія, що діють на палі в процесі промерзання грунтів, спільно з вимірюванням сил тертя немерзлого грунту у межі промерзання в будь-яких інженерно-геологічних умовах

Спосіб для випробування несучої здатності з використанням кільцевого датчика (варіанти)

Винахід відноситься до будівництва, а саме до випробувань несучої здатності бетонних стовбурів з використанням кільцевого датчика навантаження

Спосіб підвищення сейсмічної надійності фундаментів

Винахід відноситься до галузі будівництва, а саме до забезпечення сейсмостійкості фундаментів будівель, споруд, що зводяться в сейсмонебезпечних районах, і може бути використане при проведенні експериментальних досліджень

Спосіб оцінки несучої здатності буронабивної палі

Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема до способу оцінки несучої здатності буронабивної палі, і може бути використано при проектуванні пальових фундаментів будівель і споруд

Пристрій для динамічних випробувань одиночної палі

Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема при влаштуванні та динамічних випробуваннях одиночних паль цивільних та промислових будівель
Up!