• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Оцінка стану конструкцій за результатами статичних випробувань.

Рис. 6 Підвіска вантажів

Зосереджене навантаження

Для створення зосереджених навантажень застосовуються підвішені вантажі, натяжні пристосування, домкрати.

Підвішування вантажів є найпростішим, але найбільш громіздким способом. Його перевагою в порівнянні з іншими способами є те, що діючі на конструкцію сили не змінюються при її деформаціях (прогині). На рис6 показані схеми підвіски вантажів для створення вузлових навантажень на верхній пояс ферми. Розподільні балки зменшують число тяжів і вантажних площадок.

При заміні підвішених вантажів натяжними пристроями відпадає необхідність у зважуванні і транспортуванні вантажів, напрямок зусиль може бути не тільки вертикальним. Пристрої компактні, зручні в роботі, але не забезпечують стабільність зусиль у часі і вимагають періодичної підтяжки. Для контролю зусиль застосовуються динамометри.

На рис.7 показані два способи створення навантажень на ригель рами за допомогою натяжних пристроїв. При випробуванні в лабораторії тяжі заанкерюються в силову підлогу; при випробуванні на будівельному майданчику для анкеровки можна застосовувати платформи з вантажем, які набагато перевищують зусилля в тяжі. Натяг здійснюється домкратами чи лебідками. Невеликі зусилля можуть створюватися талрепами.

Домкрати можуть бути найбільш зручним засобом для створення значних навантажень, які необхідно прикласти до конструкції на період випробувань. Їх переваги: невеликі габарити, простота створення і регулювання навантаження, можливість автоматизації процесу навантаження.

За принципом дії домкрати поділяються на гвинтові і гідравлічні. Гвинтові домкрати розвивають невеликі зусилля (до 1 т) і застосовуються порівняно рідко. Гідравлічні домкрати розвивають значні зусилля - 5...200 т і можуть працювати від індивідуальних ручних насосів, вмонтованих у корпус, чи підключатися до насосної станції з ручним чи електричним приводом. Підключення до загальної насосної станції забезпечує однаковий тиск у всіх домкратах, що дуже важливо при завантаженні конструкції рівномірним навантаженням (рис8).

Прилади для виміру зосереджених сил називаються динамометрами. За принципом дії розрізняють динамометри: механічні (пружинні), гідравлічні, електромеханічні.

У пружинних динамометрах зусилля сприймається пружною пружиною, деформація, якої передається на стрілочний покажчик. Принцип дії динамометра заснований на пропорційній залежності між зусиллям і деформацією пружини. Існують динамометри розтягання і стиску різної конструкції і потужності.

Останнім часом усе ширше застосовуються електромеханічні динамометри з тензорезисторами. На рис.3.8, а показаний динамометр для виміру розтяжних зусиль, що представляє собою сталевий стержень круглого перетину. Невеликі зусилля стиску можуть вимірятися динамометрами у виді сталевого кільця, а значні стискальні зусилля - товстостінним циліндром (рис.3.8, б). Деформації стержня, кільця, циліндра, що виникають під навантаженням, сприймаються тензорезисторами і реєструються електричними приладами, шкала яких проградуйована в одиницях сил.

Для виміру розподілених навантажень (наприклад, при випробуванні основ і фундаментів) застосовуються датчики розподіленого тиску - мессдози. Пружною системою, що сприймає нормальне навантаження, звичайно служить кругла чи прямокутна пластина - гофрована мембрана, або рідина (олія), яка стиснута в циліндрі. Для реєстрації величини навантаження використовуються тензорезисторні, індуктивні чи пьєзоперетворювачі.

Велика трудомісткість і вартість експерименту, а в окремих випадках і неможливість його повторення, вимагають ретельного планування робіт. План робіт містить наступні основні організаційні і науково-методичні питання:

- мета і задачі випробування;

- основні критерії, що характеризують достатню несучу здатність і жорсткість конструкції;

- статична схема випробовуваної конструкції;

- метод випробовування;

- способи створення випробного навантаження і режим завантаження конструкції;

- вибір випробовуваних елементів і схем завантаження;

- вибір вимірювальних приладів і їхнє розміщення на конструкції;

- розробка форм журналів для запису показань приладів, а також іншої документації, необхідної для проведення експерименту;

- розподіл обов'язків між членами бригади;

- заходи щодо техніки безпеки;

- форма звітності й обробки результатів експерименту;

- визначення фізико-механічних властивостей матеріалу конструкції;

- контрольні заходи за правильністю ходу експерименту;

- виконавча схема креслення установки з пояснювальною запискою.

Визначення величини випробного навантаження.

Заздалегідь призначене навантаження, що повинне витримати випробовувана конструкція, називається контрольним навантаженням.

У тому випадку, коли потрібно знайти несучу здатність досліджуваної конструкції, вона завантажується до руйнування і руйнівне навантаження визначається в результаті іспиту.

Якщо випробовування конструкції повинно проводитися в межах пружної роботи, то потрібно визначити максимально припустиму величину випробного навантаження.

Самі достовірні результати оцінки можна отримати при випробуваннях до руйнування . При цьому стан

конструкції можна вважати добрим, якщо руйнівне зусилля не перевищує розрахункове

(1)

Слід звернути увагу , чи відповідає фактична схема руйнування розрахунковій. Якщо схема руйнування відрізняється, то умова (1) не може бути застосована і випробування не може вважатися дійсним. На жаль такі випробування не можна провести для кожної конструкції.

При масовому виробництві виробів на заводах, до руйнування можна довести якісь конструкції представники окремих партій. Ці представники повинні бути об’єктивними . Для забезпечення цього існують методи вибору зразків від партії. Ці методи регламентовані відповідними стандартами. Але в цьому випадку може статися, що для випробування відібрані не самі гірші зразки, що є вірогідність того, що руйнування станеться за гірших умов і результати випробувань, а значить умова (1) не матиме належної надійності.

Тому, при оцінці результатів випробувань за умову надійності приймають таку:

(2)

де приймається більшим розрахункового значення , а саме

тобто, замість умови (1) приймаємо умову

Коефіцієнт с є коефіцієнтом додаткової надійності. Він визначається відповідними стандартами на методи випробування конструкцій. Він також приводиться в альбомах типових проектів на конструкції, що виготовляються на заводах (наприклад, колон, плит, балок, ферм, тощо).

В основному, для більшості випадків значення коефіцієнту с дорівнює 1.4. якщо умова (2) виконується , вважається, що конструкція пройшла випробування. Якщо ні, то вся партія бракується.

В разі, коли виникають сумніви, щодо порядку відбору проб, або техніки випробувань, то практикують проведення повторних випробувань.

Звичайно, якщо умова (2) досягнута, а конструкція не зруйнована, то можна її не доводити до руйнування, але тоді виникає питання , чи потрібен такий великий запас міцності чи може доцільно переглянути конструкцію і зменшити міцність матеріалів (знизити клас бетону чи площу арматури).

Оцінка конструкції за деформаціями проводиться за виконанням таких умов:

1. Вимірюються прогини, як під час навантаження на кожному етапі, так і після повного розвантаження. Вимірюються остаточний прогин

- для залізобетону

- для деревини

- після деформації післядії

-для металевих

з клепаними з’єднаннями

де - прольот балки;

- пружній прогин;

Пружні деформації прогину визначаються згідно з нормами, крім того вони повинні відповідати таким умовам:

- роздроблення бетону від стиснення при згині повинно бути таким, щоб ширина тріщин а_тне перевищувала 0,8мм;

- не повинно бути розриву арматури руйнування за похилими перерізами, розколу торців, руйнування вузлів ферм;

При невиконанні цих умов призначають повторні випробування. При цьому випробувальні навантаження приймають менше контрольних.

Якщо умова виконується, то партія приймається.

Пружній прогин повинен не перевищувати величини теоретичного значення

для дерев’яних конструкцій

для стальних

При оцінці тріщиностійкості залізобетонних конструкцій, повинна виконуватися умова:

якщо хоч один з виробів цій умові не відповідає, то вся партія бракується.

При оцінці по розкриттю тріщин вимірюють ширину їх розкриття при нормативному навантаженні:

Як бачимо оцінка працездатності конструкцій за результатами випробувань включає цілий комплекс параметрів, що повинні забезпечити надійність.

Ще складніше проводити оцінку конструкцій, що знаходяться в експлуатації, або об’єкту в цілому. Зрозуміло, що в цьому випадку відпадають випробування до руйнування, навіть до розрахункового навантаження доводити ризиковано, контрольне навантаження відпадає. Критерієм поведінки конструкції є її деформації. Вони повинні відповідати розрахунковим від заданого навантаження. Крім того, вони повинні бути пружними. Так при розвантаженні остаточні деформації повинні не перевищувати прогини повної величини. Якщо остаточні деформації значні і крім того помітна повзучість, тобто наростання їх в часі, то об’єкт повинен бути визнаним ненадійним і не прийматися в експлуатацію.

При вимірюваннях рівня напружень за критерій приймається довготривала міцність, тобто

Читайте також:

1. IV. Оцінка вигідності залучення короткотермінових кредитів
2. Адміністративно-правове регулювання державної реєстрації актів цивільного стану, державної виконавчої служби, нотаріату та адвокатури.
3. Аналіз виявлених проблем і їхня оцінка
4. Аналіз і оцінка рівня соціальної відповідальності бізнесу
5. Аналіз і оцінка стану охорони праці
6. Аналіз показників складу, структури й технічного стану основних фондів.
7. Аналіз рейтингових підходів і оцінка інвестиційної
8. Аналіз ризикованості підприємства на основі показників фінансового стану.
9. Аналіз руху грошових коштів у контексті нової фінансової звітності Важливим завданням аналізу фінансового стану підприємства є оцінка руху грошових коштів підприємства.
10. АНаліЗ СТанУ ЗДОРОВ'Я ДІТеЙ І ДОРОСЛИХ В УКРАЇНІ
11. Аналіз стану й оцінка рівня нормування праці
12. Аналіз стану основних засобів

Переглядів: 1164