Статические исследования ГТС

Лабораторные статические исследования позволяют более точно, чем расчетные методы учесть влияние многих факторов, таких как пространственность и сложность формы плотин, анизотропность основания, поэтапность возведения.

Исследования выполняют на геометрически подобных моделях. При исследовании упругого характера поведения материала во всем диапазоне изменения нагрузок выполняют упругие модели.

При необходимости изучения НДС сооружений при нагрузках, отвечающих условиям трещинообразования проводятся на прочностных моделях.

Подобие модели обеспечивается наблюдением его сооружений при условий:

Статические исследования ГТС - student2.ru

Статические исследования ГТС - student2.ru

Статические исследования ГТС - student2.ru нормальное напряжение

Статические исследования ГТС - student2.ru относительные деформации

Статические исследования ГТС - student2.ru коэффициент Пуассона

Е – модуль упругости

Статические исследования ГТС - student2.ru

Натурные значения можно выразить через модельные, то получим:

Статические исследования ГТС - student2.ru

Уравнение 2 и 3 будут идентичны, если выполняется условие

Статические исследования ГТС - student2.ru

Из индикатора подобия следует:

Статические исследования ГТС - student2.ru

Г – критерий Гука, который должен быть одинаков для подобных явлений,

Р – нагрузка, действующая на площадку размером Статические исследования ГТС - student2.ru

Критерию Гука отвечает индикатор подобия:

Статические исследования ГТС - student2.ru

Обычно задаются коэффициентами Статические исследования ГТС - student2.ru тогда:

Статические исследования ГТС - student2.ru

Тогда нагрузка на модели должна отвечать следующему уравнению:

Статические исследования ГТС - student2.ru

Для изготовления упругих моделей используют материалы, имеющие линейный характер деформативности при действие расчетных нагрузок: металл, гипс, пластмассы, резина и др.

Упругие модели из высокомодульных материалов (металл и пластмассы) требуют мощных загрузочных устройств стендов.

Исследования на низкомодульных моделях (резина и прочее) просты, наглядны , но имеют малую точность. Упругие модели чаще всего изготавливают из гипса и оргстекла.

Гипсовые модели имеют модуль упругости от 2000 до 6000 МПа в зависимости от водогипсового соотношения. Исследования проводят на стендах:

Статические исследования ГТС - student2.ru

1 – насос 2 – манометр

3 – гидравлический домкрат 4 – шаровой шарнир

5 – штамп 6 – резиновая прокладка

7 – модель плотины 8 – анкеры

9 – ферма для крепления индикаторов 10 – модель основания

11 – рама стенда

12 – индикатор деформаций

13 – датчики

14 – тяги

15 – натяжное устройство

Наши рекомендации