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土壓力盒應力分析

  • 發(fā)布時間:2019-09-05
  • 發(fā)布者: 本站
  • 來源: 原創(chuàng)
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  各種建筑物對于基礎都有一定的要求,高速公路、鐵路對土基礎也有很高的要求。為了了解土基礎的性能指標,很有必要對指定的測點進行土基礎所受應力的測量。測量土基礎所受的應力大小常規(guī)一般選擇土壓力盒,埋在測點處,用顯示儀讀取應力的數(shù)值,土壓力盒有各種各樣的,下面根據(jù)經(jīng)驗來分析一下兩種結(jié)構(gòu)的土壓力盒,從而來看以下壓力盒的準確度和設計優(yōu)缺點。

  一、如圖1所示。敏感件裝在膜的內(nèi)側(cè)面上,膜裝在殼體以內(nèi),由尺寸配合和密封圈密封,膜和殼體之間有小間隙。

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  如圖2所示,敏感件裝在膜的內(nèi)側(cè)面上,蓋盤用螺釘固定扣在膜的開口端,有密封圈密封,膜也相當于外殼和蓋盤連接牢固,這兩種結(jié)構(gòu)外觀看差不多,但有很多不同。

  二、土壓力盒應力分析

  首先分析圖2所示,當把它埋在土里,準備測平行于軸線的所受的應力σ ,但是實際情況是:土壓力盒的周邊全都要受到土應力的作用,四周的應力壓在膜的圓柱面上,對膜的變形有很大影響,蓋盤上所受的應力作用下,也會通過螺釘?shù)墓潭ㄗ饔迷谀さ捏w質(zhì)上,對膜的變形也有影響,所以這時敏感件是通過膜的變形量敏感的,由此可得,敏感件傳出的信號不能代表軸向應力的大小,所以說不準確。這個情況我們在具體實踐中得到了證明,在一個測試項目中,埋上了這種結(jié)構(gòu)的土壓力盒受力以后,所傳出的應力值出現(xiàn)了負值,而且土壓越大,力值越顯示負值,這就出現(xiàn)了蓋盤受的應力和膜的圓柱面受到的應力都作用在膜體上了,使得膜體不但不往下凹,反而往上凸了,所以出現(xiàn)了負值。

  再分析圖1所示,當把它埋在土里,準備測平行于軸線的所受的應力σ ,從圖中可以看出土壓力盒的周邊全部受土應力的作用,四周的應力為壓在膜的上端面上的應力σ ,壓在殼體圓柱面上的應力,壓在殼體下端面上的應力,而壓在殼體上的這兩個應力都無法直接傳給膜,不影響膜的變形,膜只接受上端面的土應力,也就是要測的應力和來自下支撐面的反力。所以,敏感件的信號完全可以代表應力σ ,所以測量的應力準確。

  三、結(jié)論

  圖1的結(jié)構(gòu)合理,正在使用,圖2的結(jié)構(gòu)不合理,不用了。

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