一种推算地基承载力的简便检测方法
qq_1410486804763
2014年10月17日 10:46:54
来自于道路工程
只看楼主

一种推算地基承载力的简便检测方法 在工程实践中,地基承载力的检测是一项重要而又麻烦的工作,往往通过检测地基系数来反映它的大小。地基系数的检测目前一般采用承载板法,该方法使用的刚性承载板直径为30cm,所以地基系数又被称K30。承载板法测试需要分级施加荷载且需要反力装置,比较费时费力,因而在此特推荐一种较为简便的推算地基承载力的方法。 该方法是基于Hertz冲击理论的新技术(落球测试技术),即把一个已知刚性的球体A提到一定高度(一般为50cm),让其做自由落体运动,球体A撞击一个未知刚性的物体B,碰撞时的接触时间越短,则被碰撞的对象B刚性越大,具体可用下式表示。

一种推算地基承载力的简便检测方法

在工程实践中,地基承载力的检测是一项重要而又麻烦的工作,往往通过检测地基系数来反映它的大小。地基系数的检测目前一般采用承载板法,该方法使用的刚性承载板直径为30cm,所以地基系数又被称K30。承载板法测试需要分级施加荷载且需要反力装置,比较费时费力,因而在此特推荐一种较为简便的推算地基承载力的方法。
该方法是基于Hertz冲击理论的新技术(落球测试技术),即把一个已知刚性的球体A提到一定高度(一般为50cm),让其做自由落体运动,球体A撞击一个未知刚性的物体B,碰撞时的接触时间越短,则被碰撞的对象B刚性越大,具体可用下式表示。
QQ截图20141017104007.png
上式得到的其实是被碰撞对象B的弹性模量,根据弹性理论,对于均质弹性体,根据下式即可推算出地基系数(K30):
QQ截图20141017104017.png QQ截图20141017104017.png
其中,D为载荷板直径,为0.30cm。
落球测试技术具体实施方法与步骤:
1、落球测试技术仪具与材料技术要求
(1) QQ截图20141017104032.png激振装置:激振装置由球冠、砝码、把手法兰等构成。球冠半径12.0cm,球冠法兰总重13Kg、砝码重6.1Kg,把手法兰长110cm。
(2)加速度传感器
(3)电荷电缆
(4)电荷放大器
(5)A/D卡
(6)计算机
(7)测试软件
(8)解析软件
(9)其他:卷尺、落球架
2、方法与步骤
(1)打开设备测试软件。
(2)设置测试软件。
(3)数据采集:把球体提至离测试面50.0cm的位置,执行数据采集命令,在10s内,松开把手法兰,让球体做自由落体,并与测试面碰撞,软件自动采集数据,确定采集信号正常保存测试结果。
(4)数据解析设定:数据解析设定首先应明确球体的质量、半径、模量、泊松比,及其下落高度。其次,应明确测试材料的种类。
(5)数据解析保存:保存解析结果为RST格式。
(6)读取RST格式文件,测定结果录入到报告文件中。
3、落球测试需要注意以下几点:
(1)落球提至50cm下落,要确保落球竖直自由落体运动,落球下落确保落球不旋转,不侧偏,保证球冠与测试对象直接接触。
(2)对于测试坚硬对象应使用放大倍率较小的通道。
(3)测试面确保没有浮层(包括明显软土和碎石),测试面坡度不宜过大。
(4)测试之前应对测试对象土质特征有较为清楚的了解
注意以上事项,按照上述方法步骤进行检测,落球测试技术测试地基系数可靠度相当高。如下图:
QQ截图20141017104055.png


载荷板试验验证结果


QQ截图20141017104007.png


QQ截图20141017104017.png


QQ截图20141017104032.png


QQ截图20141017104040.png


QQ截图20141017104055.png

免费打赏
旭日东升
2014年10月17日 11:47:10
2楼
落球方法只能测量出承载体的刚度,而且可以预测你每次测量出的数据都不一样,为什么?这里有一个变形恢复的问题。你的方法是建立在纯弹性理论支撑上的,但软基不完全是一个弹性体,变形不会变回来的。而且采用承载板方法其中还有个加载速率问题......
回复
老光头
2014年11月17日 11:25:34
3楼
收藏了,感谢楼主分享!
回复
qq_1410486804763
2014年11月21日 15:40:26
4楼
俞振 发表于 2014-11-17 11:25 收藏了,感谢楼主分享!谢谢您的肯定
回复

相关推荐

APP内打开