Testul de încărcare statică este una dintre cele mai comune metode de testare pentru structurile de construcție.
Studiile experimentale sunt reduse la măsurarea deformărilor care apar atunci când se aplică o sarcină. Designul este deformat în funcție de schema de aplicare și de amploarea forțelor exterioare, caracteristicile tehnice ale materialului de construcție și caracteristicile geometrice ale structurii în cauză.
Studiile sunt efectuate în conformitate cu programul de testare, care, după cum sa menționat mai sus, reglementează schema de operare pentru testarea structurilor. valorile sarcinilor de încercare, circuitele și ordinea aplicării lor, locația și tipul instrumentelor de măsurare și conține, de asemenea, instrucțiuni pentru efectuarea încercărilor.
1. Diagrama de lucru pentru testarea structurilor de construcții
Un circuit de lucru este numit un circuit static, care este adoptat atunci când se testează o structură. Aceasta reflectă: condițiile de susținere și asigurare a structurii testate pe suporturi, schema de aplicare a sarcinilor. Cel mai adesea, schema de lucru este aceeași cu cea adoptată în proiectarea designului. Nu este imposibil să se adopte un alt sistem, dacă este cauzat de modificări ale lucrării de proiectare atunci când este consolidată sau din alte motive. Structura sarcinilor trebuie să provoace o structură tensionată și deformantă în structură, care corespunde cel mai bine lucrării sale efective cu cele mai nerentabile combinații ale încărcăturii. În schema de lucru, trebuie acordată o atenție deosebită stabilității elementelor structurale. Aplicarea incorectă a sarcinii poate duce la pierderea stabilității acestor elemente, ceea ce nu reflectă lucrul efectiv al elementului în schema de calcul. Schema de încărcare pentru testarea plăcilor despicate cu o singură deschidere este prezentată în Fig. Conform acestei scheme, plăcile sunt încărcate pe o secțiune egală cu trei lungimi ale plăcii.
Schemele de încărcare pentru testarea unei plăci cu mai multe spații (continue) sunt prezentate în Fig. Ca urmare, se obține cea mai nefavorabilă încărcare pe placă. În direcția longitudinală, placa este încărcată într-o secțiune egală cu cele trei lungimi ale acesteia.
Amplasarea sarcinilor în timpul încercării grinzilor cu o singură nivelare cu plăci tăiate și continue este dată în Fig.
La testarea structurilor de rețea sub formă de ferme, se utilizează diferite scheme de încărcare, în funcție de proiectarea fermei și de aplicarea reală a încărcăturii. Dacă doriți să determinați cea mai mare deformarea forțelor maxime în barurile din zonele superioare și inferioare fermei sau, ferma toate contururile sunt încărcate peste durata. Pentru a determina cel mai mare efort în barele rețelei, ferma este mai întâi încărcată cu o încărcătură unilaterală și încărcată de-a lungul întregii perioade.
- La început, sarcina de încercare a structurii se realizează cu o sarcină care nu depășește 25-30% din control și se realizează în 2-3 etape. După expunerea necesară la sarcină, proiectul este, de asemenea, eliminat treptat până la zero. Acest lucru se face pentru a elimina compresia nodurilor, suporturi. Apoi, sarcina se aplică în trepte de 10-20% din sarcina de referință. Numărul de etape de încărcare până la atingerea sarcinii de control este considerat de obicei 4-6, dar unul dintre ele trebuie să corespundă încărcării standard dacă testul este efectuat la sarcina de proiectare.
- După încărcarea fiecărei etape, se acordă o expunere pentru atenuarea deformărilor și se efectuează citirea instrumentului. Cu un astfel de sistem de încărcare, puteți determina timpul de apariție a primelor fisuri, urmăriți procesul de dezvoltare a acestora.
- După atingerea sarcinii de control, expunerea pentru structurile metalice este dată în 30-90 minute, pentru beton și beton armat - 12-48 ore.
- Pentru structurile metalice, citirea instrumentului trebuie efectuată la 15 minute după terminarea încărcării, pentru beton armat - după 12 ore, mostre de lemn - după 24 de ore. Diferența în timp se datorează faptului că în arbore și deformările concrete cresc treptat.
- Măsurarea sarcinilor se efectuează cu ajutorul dinamometrelor, manometrelor, precum și a sarcinilor de cântărire.
2. Plasarea instrumentelor în testul de sarcină statică
Alegerea tipurilor de instrumente și locațiile instalării lor depinde de obiectivele și obiectivele măsurătorilor. Instrumentele de măsurare sunt instalate în acele puncte și secțiuni ale căror mișcări și deformări sunt cele mai caracteristice pentru structura studiată.
Deflecțiile sunt măsurate în mijlocul intervalului. Pentru a exclude influența țevii suporturilor sau compresia lor asupra valorii deformărilor măsurate, deflectoarele sunt de asemenea instalate la suporturi. Cantitatea de deformare este determinată de formula:
Instalarea a trei deflectoare exclude influența deformării sârmei asupra citirilor dispozitivelor, deoarece extensiile a trei fire sunt aproape identice. Dacă doriți să obțineți o curbă de deformări de-a lungul întregii lungimi a spanului, deflectorii sunt instalați mai des.
Aparate de măsurare de deformare (tensometrelor, indicatori, celule de sarcină) sunt montate sau lipite în secțiunile transversale, care definesc deformarea fibrelor, și pe ea - tensiunea din oțel, beton sau armare. Aceasta este în primul rând secțiunile transversale de proiectare.
În grinzile din beton armat sunt măsurate deformările în mijlocul deschiderii și la suporturi. Instrumentele sunt instalate în zona comprimată pe beton, iar în zona întinsă - pe armătură. La testarea grinzilor, tensiometrele sunt plasate în principal de-a lungul curelelor superioare și inferioare și, în plus, la testarea elementelor feroce, pe elementele de zăbrele.
În cazul elementelor comprimate sau întinse central, instrumentele sunt montate de-a lungul axelor de simetrie ale secțiunilor. În elementele comprimate îndoite și excentric, unde deformările de-a lungul înălțimii secțiunii transversale nu sunt aceleași, măsurătorile se fac în mai multe puncte de-a lungul înălțimii secțiunii.
Dacă este necesar, sunt investigate, de asemenea, îmbinările structurilor, locurile de etanșare a armăturii precomprimate, nodurile de susținere (în arcuri și ferme).
Stabilirea indicatorilor în capetele structurii și la capetele tijelor face posibilă determinarea alungirii sau scurgerii totale a grinzilor, coloanelor, fermelor și a altor structuri.
Este de dorit plasarea instrumentelor simetric pe ambele părți ale structurii. Ca rezultat, se obțin date duplicate.
Numărul de instrumente depinde de natura testului. La cercetările științifice ale dispozitivelor se stabilește mai mult.
Trebuie să ne amintim că profunzimea și amploarea cercetării nu depinde întotdeauna de numărul de instrumente. Numărul excesiv de instrumente cauzează dificultăți în a le observa, complică prelucrarea datelor obținute și poate reduce eficacitatea testelor. Este necesar să se încerce un aranjament fiabil și bine gândit de dispozitive, care să le utilizeze la numărul minim necesar.
3. Testarea structurilor de construcție cu sarcină statică
Înainte de a începe testele efectuate de proiectare de formare, care se reduce la ea curăța, curat-up de instalare de dispozitive de locații, suprafețe vopsite în alb, pentru structuri din beton, construirea de instrumente pentru crearea sarcini, plasă de siguranță pentru construcții și schele. Lucrările pregătitoare includ instalarea dispozitivelor în conformitate cu schema de lucru, testarea eficienței sistemului de excitație și măsurare a puterii.
Proiectul pregătit pentru testare este menținut timp de 12-20 ore pentru a observa efectul fluctuațiilor de temperatură asupra deformării din citirea structurii și a instrumentului.
Mai mult, se fac citiri inițiale, iar încărcarea se efectuează în conformitate cu programul de testare. Sarcina este aplicată fără probleme, fără lovituri sau joviri. În procesul de testare, se păstrează un jurnal și liste de încercări, unde se înregistrează numărarea instrumentului, datele măsurărilor fisurilor, caracteristicile comportamentului structural.
Inspectarea structurii ar trebui efectuată de fiecare dată după creșterea sarcinii cu o treaptă. Atunci când se apropie sarcina de normativ, se acordă o atenție deosebită detectării fisurilor din beton. Dacă ele sunt formate, atunci ele sunt urmate de observații, se notează limitele crăpăturilor.
Pe baza rezultatelor inspecției structurii, se întocmește un act după teste.
Locul special în procesul de testare ar trebui să ia probleme de siguranță. Cel mai periculos pentru oameni este distrugerea accidentală a structurii. Prin urmare, ei aranjează schele de siguranță, capabile să absoarbă greutatea structurii de colaps. Schemele sunt proiectate astfel încât spațiile între ele și structura să nu interfereze cu mișcarea elementelor sale în timpul încercării.
Schelele pentru circulația persoanelor ar trebui să fie prevăzute cu scări, balustrade și alte garduri (copertine, copertine).
Structurile și platformele temporare pentru încărcături (platformă) ar trebui să fie fiabile. Platformele de marfă sunt situate la o distanță de 10-40 cm de podea.
Este foarte important să protejați testele de la persoane neautorizate. Este de dorit să controlați de la distanță mufele și dispozitivele.
Caracteristicile încercărilor structurilor structurale prin încărcarea statică a clădirilor și construcțiilor exploatate sau construite constau în faptul că:
- elementele sunt testate în compoziția structurilor spațiale fără a le separa în sisteme simple sau mai lineare;
- testele se desfășoară la locul de muncă;
- la testarea structurii nu este adus la distrugere;
- deseori nu este posibilă găsirea materialelor de proiect, prin urmare, în timpul anchetei este necesară efectuarea unor măsurători atente cu elaborarea desenelor;
- în timpul anchetei, structurile sunt inspectate și deteriorarea, condițiile de sprijin și gradul de etanșare fixat;
- testarea elementelor individuale nu sunt făcute pentru a încărca un anumit avans, și să apară în tensiunea celulei și efortul pe baza cărora este posibil să se permită o evaluare corectă a portantă lor capacitate, rigiditate și rezistență la fisurare.
Produsul obținut la testarea de date a structurilor de construcție cu privire la cantitatea de sarcini de reglementare și de proiectare a le judeca în funcție de volumul de lucru reale sau estimate și să decidă cu privire la necesitatea de a consolida structura.
În procesul de creștere a sarcinii, de exemplu, suprastructura clădirii, este organizată monitorizarea continuă a stării structurilor. După finalizarea lucrărilor de construcție, se recomandă efectuarea unor măsurători de tensiune repetate în structură.
4. Prelucrarea materialelor pentru testarea încărcărilor prin structuri și evaluarea stării acestora
Prelucrarea se realizează în două etape:
- prelucrarea pe teren a citirilor de instrumente;
- prelucrarea în proces a materialelor de testare.
Transformarea câmpului este redusă la umplerea tuturor grafurilor de jurnal, adică Calcularea rezultatelor finale ale fiecărei măsurători (calculul deformărilor, tensiunilor, modulului elastic). Pentru fiecare punct, valorile măsurate sunt reprezentate pe curbe teoretice predeterminate. Aplicarea datelor experimentale la curbele teoretice ne permite să judecăm nu numai natura lucrărilor de proiectare, ci și să trecem la următorul ciclu de încărcare.
Prelucrarea camerală este prelucrarea ulterioară a datelor obținute pentru concluzia ulterioară cu privire la starea structurii. Procesarea statistică a datelor obținute ca urmare a testelor se efectuează în conformitate cu următoarele documente:
Raportul tehnic privind rezultatele încercărilor de încărcare statică trebuie să conțină:
- Programul de testare cu justificarea necesității acestuia, metodologia adoptată și o listă a rezultatelor așteptate;
- calcularea preliminară a structurii de încercare pentru sarcini de încercare cu determinarea valorilor așteptate ale forțelor, tensiunilor, deviațiilor, deplasărilor și a altor date în punctele și secțiunile specificate de program;
- schema standului de testare cu plasarea structurii testate, instrumentelor și echipamentelor de măsurare și control;
- descrierea progresului testelor și înregistrarea tuturor caracteristicilor neprevăzute stabilite în timpul testelor;
- rezultatele testelor (tabele, diagrame, diagrame, imagini fotogrametrice și alte dovezi documentare obținute ca urmare a testelor);
- compararea datelor teoretice și experimentale;
- analiza și explicarea motivelor diferenței dintre rezultate și calcule teoretice;
- concluzii privind testarea structurilor clădirilor, recomandări și sugestii;
- anexe (liste de încercări, desene de testare a proiectului testat, certificate pentru materiale sau certificate de încercare și alte date experimentale).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: