Metodă de măsurare a deformărilor grinzilor - brevet pf 2533343 - vladimir utkin, bulychev andrey

Invenția se referă la o metodă de măsurare a deformării de metal, lemn sau alte materiale pe grinzi ruptură transversal din sarcina operațională și alte cauze în timpul funcționării fasciculului. O metodă pentru măsurarea nedistructivă a devierii grinzilor este aceea că suprafețele superioare și inferioare ale benzilor spotului fasciculului în cele mai mari deflexie 0 ecartamente lipite cu aceleași caracteristici direct pe suprafața pregătită a benzilor superioare și inferioare ale fasciculului. Albastru și gage Compensatoare lipite într-o cantitate de 3 până la 5 bucăți din fiecare zonă în de la 15 la 25 cm, cu cea mai mare deviere 0. Transductoarele albastre atașate de-a lungul stresului principal de-a lungul fasciculului și compensarea - între transductoarele de lucru peste grinda, protejându-le de la diverse impact epoxi montat circuit punte pentru fiecare pereche de rcilor (de lucru și de compensare) și conectați firele din care au o stație tensometric; măsurate rezistență R0 transductoarele de lucru inițiale, în care devierea fasciculului (t) în orice moment t este dată de:







unde 0 este deformarea inițială maximă a fasciculului la momentul t = 0, măsurată cu ajutorul unei tije geodezice de precizie și cu un nivel înainte de eticheta tensometrelor; r - coeficient constant, în funcție de schemele de proiectare și dimensiunile fasciculului. Rezultatul tehnic al invenției este acela de a îmbunătăți acuratețea măsurătorilor. 4-il. 1 tab.

Cifre la brevetul Federației Ruse 2533343

Invenția se referă la domeniul testării nedistructive și monitorizarea deflecției grinzilor. Obiectul invenției este destinat construcțiilor în stare de funcționare.

Cauze de deformare mai mare a fasciculului

1) degradarea materialelor;

2) defectele și formarea defecțiunilor (fisuri, coroziune, dezintegrare în lemn etc.);

3) sarcină crescută.

Deformările grinzilor clădirilor și structurilor pot fi măsurate în mai multe moduri.

Cunoscute [1 52] o metodă de măsurare a deformării grinzilor de la diferite momente de funcționare a acestora, care constă în faptul că, prin folosirea a două fâșii cu diviziuni, dintre care una este fixată în siguranță în beton sau armat bază de beton, iar cealaltă cureaua este fixată grinda, și prejudecatile lor reciproce sunt judecate pe deformarea fasciculului. Deformarea totală constă într-o deformare față de greutatea fasciculului și a sarcinii pe acesta. Deformarea completă este măsurată cu ajutorul unei benzi de înaltă precizie și a unui nivel.

Această metodă are mai multe dezavantaje:

- precizia mică a măsurătorilor de deflexie a fasciculului;

- necesitatea unei fundații din beton armat;

- spațiul de sub fascicul este umplut, ceea ce sparge procesul tehnologic;

- nu există nici o telecomandă; este dificil să se monitorizeze deformarea fasciculului.

Cunoscute [1, p.54] metodă de măsurare a sistemelor de deformare fascicul deflectometer Maksimov și CNIISK care constau în faptul că o structură de testare într-un loc unde este necesar să se măsoare flexura, atașarea de sârmă de oțel de 0,25 mm în diametru, astfel încât acesta este înfășurat în jurul tamburului de două ori deflectometer cu o scală, și până la sfârșitul lui atârna o greutate de 1,5 kg. Când structura este deviată, firul rotește tamburul conectat la săgeata care se mișcă de-a lungul cadranului. Pe cadran există și un contor de revoluții cu un preț de împărțire de 0,1 cm. Dispozitivul este fixat pe un obiect fix cu o clemă metalică specială.

Dezavantajele acestei metode constau în necesitatea unui suport fix (obiect) pentru atașarea dispozitivului, care, împreună cu firul, închide spațiul sub grindă pentru timpul de măsurare a deformării fasciculului; nici un control de la distanță al măsurătorilor de deformare; prezența angajatului în etapa de măsurare; este dificil să se monitorizeze deformarea; rezultatele măsurătorilor sunt influențate de temperatură și alte fenomene naturale (vânt, ploaie, zăpadă etc.); inexactitatea măsurătorilor cauzate de o schimbare a locului celei mai mari deformări a fasciculului cauzată de schimbarea proprietăților materialului fasciculului în timp, de poziția sarcinii etc.

Cel mai aproape de metoda revendicată pentru măsurarea devierile grinzilor și a plăcilor este cunoscută [1, p.59] o metodă de măsurare a deformării (deplasare) un dispozitiv electromecanic cu o tijă, un element și tulpina elastic calibre lipite pe elementele elastice, care constă în aceea că dispozitivul este montat pe un suport fix sub fața fasciculului în cea mai mare deflectii tija fasciculului învecina direct sau printr-o legătură suplimentară, îndoiturile fasciculului sub sarcină, ca urmare a degradării materiale și alte cauze pentru registrele de timp de deturnări iruyut indirect prin tulpina rezistenței electrice calibre R, care, printr-un factor de conversie definit devierea fasciculului.

Dezavantajele acestei metode este precizia scăzută a deformării fasciculului de măsurare cauzată de faptul că măsurarea se face fără luarea în considerare a unor eventuale modificări locations maxime de deflexie pe lungimea grinzii, care este cauzată de diverse motive neprevăzute; necesitatea unui dispozitiv de susținere pentru fixarea dispozitivului și comunicarea cu fasciculul dispozitivului, care are ca rezultat limitarea utilizării spațiului sub grindă sau deasupra fasciculului pentru timpul de măsurare; necesitatea de a proteja dispozitivul de diferite influențe de mediu și protecția acestuia, în special în timpul iernii, cu măsurători continue, ceea ce face dificilă monitorizarea deflexiei fasciculului.

Scopul metodei propuse pentru determinarea deformării grinzilor este de a spori acuratețea măsurătorilor celor mai mari deformări ale grinzilor; monitorizarea deflexiei fasciculului; măsurarea deflecțiilor cu telecomandă fără a perturba procesele tehnologice deasupra fasciculului și sub rază în timpul măsurării deformărilor în orice condiții de mediu.







Metoda este după cum urmează.

mijloace existente de măsurare, de exemplu, printr-o nivelare cremalieră și precizie geodezice, setați valoarea razei maxime de deviere inițială 0, în orice moment de funcționare a fasciculului și să stabilească astfel deformarea maximă a spațiului fasciculului.

Determina valoarea coeficientului constant r, a cărui valoare este determinată de formulele în funcție de schema de proiectare a fasciculului folosind metodele de mecanică structurală de la [2], care este inclusă în formula de calcul a deflexiei fasciculului.

1 prezintă o diagramă schematică a conexiunilor de traductoare tensometrice pe grinda, în care 1 - Wire, 2 - de lucru tensometrelor, 3 -, 4 ecartamente Compensatoare - Beam 5 - stație de testare tulpina. 1 fire conectați de lucru 2 și 3 compensare tenzosensori dispuse pe două benzi ale porțiunii fasciculului 4 la deformare maximă în loc pe suprafața pregătită, muncitorii sunt atașate de-a lungul principalelor tensiuni. și cele compensatorii - perpendiculare la ele în intervalele dintre câmpurile de efort. Toate cablurile 1 sunt conectate la contorul de rezistență electric (ohmic) sub forma unui dispozitiv de măsurare a presiunii multi-canal 5.

Pregătirea pentru muncă include următoarele acțiuni. Izoleaza tensometrelor epoxi montura cunoscute din [2] circuit punte pentru fiecare pereche de lucru 2 și 3 de compensare rcilor într-o singură secțiune grinzi R1 și R2. conectați firele 1 cu dispozitivul de măsurare a tensiunii 5 și determinați R0 - rezistența electrică inițială (ohmică) a tuturor tensometrelor de lucru. Transductoarele lipite pe porțiunile grinzi centuri de 15-20 cm lungime cu un gage presiune pe fiecare 5 cm curea lungă așa cum se arată în figura 1, la baza transductoarele de 10-30 mm, deoarece această lungime poate intra în secțiunea transversală fasciculului cu cea mai mare deformarea. Numărul de tensometrelor de lucru ia între 3 și 5 în ambele talie fascicul pe baza probabilității maxime de deplasare a deformarea fasciculului prin diverse motive în timpul funcționării fasciculului în intervalul de 15-20 cm lungime a grinzii, ca lungime de 15-20 cm poate fi plasat pe 3 până la 5 gage de efort și de compensare cu o bază (lungime) de 10-30 mm și o lățime (compensare) de 10 mm.

Întregul proces de măsurare este după cum urmează:

1) pe masura ce deviatia creste, rezistenta ohmica a senzorilor de tensiune se schimba si toate informatiile despre aceasta ajung la nivelul de tensiune al firelor de conectare;

2) deformarea totală este determinată de formula

unde 0 este deviația inițială în momentul începerii observărilor la t = 0, măsurată cu un nivel geodetic de nivel și cu o precizie ridicată;

r - coeficient constant, în funcție de schema de proiectare a fasciculului.

Se știe din [1] că,

unde k - factorul de ecartament transductoarele apoi au R epure similare diagrama. așa cum este prezentat în figurile 2 și 3, care descrie fasciculul unic cu o sarcină concentrată în sarcina de mijloc și distribuite uniform pe întreaga lungime a deschiderii, unde 1 și 2 - tulpina, R1 și R2 - ohmică rezistență (electrică) - cea mai mare deviere a , L - de lungime, F - forța concentrată, h - înălțimea secțiunii, b - lățimea secțiunii transversale.

Din diagrama lui R avem pentru și R2 în valoare absolută. Aici. unde ys este distanța de la axa neutră a fasciculului la marginea superioară sau inferioară a fasciculului cu o secțiune transversală simetrică a fasciculului, așa cum se arată în fig.2 și FIG. Se știe din [2] că pentru un fascicul cu o singură nivelare cu o sarcină concentrată în mijlocul intervalului, cea mai mare deformare. Având în vedere J = W · yc și valoarea yc, avem:

- pentru un fascicul cu o singură deschidere cu suporturi articulate și o forță concentrată în mijlocul deschiderii fasciculului din figura 2, avem

unde pentru o rază de orice secțiune transversală simetrică cu înălțimea h avem. k - coeficientul de tenoresensibilitate a gajilor de tensiune, modul E de elasticitate a materialului;

- pentru un fascicul cu o singură deschidere cu suporturi articulate și o încărcare distribuită uniform pe întreaga perioadă a zborului din figura 3 și avem

în cazul în care. | | R1 (t) | și | R2 (t) este creșterea rezistențelor electrice (ohmice) ale tensometrelor la momentul t, luat în valoare absolută, în ohmi. Pentru alte scheme computaționale, valoarea lui r este determinată de metodele mecanicii structurale;

3) efectuează o monitorizare preliminară a funcționării fiabile a circuitului de punte de la senzorii de tensiune prin compararea valorilor medii ale măsurătorilor cu sarcina de referință F0. obținută prin măsurări directe mecanice ale deformării 1 = (F0), de exemplu, cu o șină geodezică de înaltă precizie și un nivel și în funcție de rezultatele măsurătorilor rezistențelor ohmice (R1 și R2)

ar trebui să se respecte egalitatea 1 = 2. cu o diferență de cel mult 5%;

4) măsurătorile ulterioare ale deformării fasciculului în orice moment t se efectuează numai în conformitate cu indicațiile de rezistență ale dispozitivelor de torsiune conform formulei de proiectare

pentru valorile lui r, în funcție de schemele de proiectare ale grinzilor.

Pe baza rezultatelor măsurătorilor f și. prezentate în tabelul de sinteză, reprezentate grafic deflecție f și sarcina prezentată în Figura 4, care prezintă rezultatele testelor de laborator cu indicatorul cadran deflexie fasciculului de măsurare și măsurarea rezistențelor R1 și R2.

Testați fasciculul cu definiția deflecției f (F), măsurată prin indicatorul tipului de ceas și cu deformarea. măsurată cu ajutorul indicatorilor de tensiune

Lista literaturii utilizate

2. Pisarenko G.S. Yakovlev A.P. Matveev V.V. Cartea de referință privind rezistența materialelor. Editura "Naukova Dumka", Kiev, 1975. - 703 p.

FORMULARUL INVENȚIEI

O metodă pentru măsurarea nedistructivă a devierii grinzilor de constructie pentru etapa de operare constă în faptul că suprafețele superioare și inferioare ale benzilor spotului fasciculului în cea mai mare deformarea 0. instalate printr-un rack și precizie nivelare geodezic, ecartamente pastă cu aceleași caracteristici direct pe suprafața pregătită a feței și centuri inferioare fasciculului, caracterizat prin aceea că de lucru și tulpina compensare ecartamentului lipite într-o cantitate de 3 până la 5 bucăți din fiecare zonă în d Lina de la 15 la 25 cm, cu cea mai mare deformarea 0. în care lucrează de transductoarele atașate de-a lungul stresului principal de-a lungul fasciculului și compensarea - între grinda de lucru peste rcilor; le proteja de influențele diferite epoxidice asamblate circuit punte pentru fiecare pereche de rcilor (de lucru și de compensare) și conectați firele din care au o stație tensometric; măsurate rezistență R0 transductoarele de lucru inițiale, în care devierea fasciculului (t) în orice moment t este dată de:
(t) = 0 + r + (| R1 (t) | + | R2 (t) |),
unde 0 este deformarea inițială maximă a fasciculului la momentul t = 0, măsurată cu ajutorul unei tije geodezice de precizie și cu un nivel înainte de eticheta tensometrelor; r - coeficient constant, în funcție de schemele de proiectare și dimensiunile fasciculului, determinat prin metodele mecanicii structurale:
pentru un fascicul cu o încărcătură uniform distribuită:
;
pentru un fascicul cu o sarcină concentrată în mijlocul intervalului:
,
unde k este coeficientul de sensibilitate a tensiunii, l este lungimea de acoperire a fasciculului, h este înălțimea fasciculului;
| | R1 (t) | și | R2 (t) | - cea mai mare incrementul electrice (ohmice) transductoarele de rezistență a tuturor prelucrările, măsurată cu o stație de testare tulpina multicanal cauzată de o schimbare în deformarea fasciculului diferitelor cauze, măsurate în mod continuu sau intermitent, la anumite momente de timp sau în timpul funcționării fasciculului prin monitorizarea devierea fasciculului.

Publicație oficială
brevetul Federației Ruse nr. 2533343
patent-2533343.pdf

Căutare de brevete pe clase IPC-8:

Brevetele Federației Ruse din clasa G01B7 / 16:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: