Контрольные вопросы
Какими преимуществами обладают неразрушающие методы испытаний?
Назвать основные операции комплекса испытания сооружений.
Порядок проведения обследования зданий и сооружений.
Какие приборы неразрушающего контроля качества применяются при освидетельствовании?
Как определяется прочность бетона непосредственно в конструкции?
С какой целью проводят освидетельствование конструкций?
Лабораторная работа № 5 работа с приборами, применяемыми при испытании конструкций
Цель работы: разобрать принципы действия и устройство ряда наиболее распространенных приборов, применяемых при испытании конструкций; ознакомиться со способами установки приборов на конструкциях; получить первичные навыки в работе с приборами и приспособлениями.
1.Общие положения. Методика испытаний
При испытании зданий и сооружений проводятся измерение усилий, напряжений и деформаций отдельных элементов в процессе нагружения. Усилия и напряжения, в конечном итоге, определяются косвенным образом по результатам замеренных деформаций. Поэтому основными типами приборов, применяемых при испытании конструкций, являются приборы, предназначенные для измерения деформаций. В соответствии с характером измеряемых деформаций их делят на пять групп:
приборы для измерения общих деформаций – прогибомеры;
приборы для измерения местных деформаций – тензометры;
приборы для измерения углов поворота – клинометры (угломеры);
приборы для измерения сдвига волокон – сдвигомеры;
приборы для измерения силы – динамометры (силомеры).
В работе предполагается ознакомиться с приборами, наиболее часто используемыми в практике проведения испытаний сооружений: прогибомерами Максимова (ПМ), Аистова – Овчинникова (ПАО), индикаторами часового типа; тензометрами рычажным (Гугенбергера) и электромеханическим (Аистова); сдвигомерами (Аистова); клинометрами (ЛИСИ).
При знакомстве с приборами необходимо разобрать следующие вопросы: назначение и область применения; кинематические схемы; цена деления и пределы измерений; способы установки на конструкции; устройство приспособлений (штативов, струбцин и др.) для крепления; достоинства и недостатки. Ознакомление с приборами производится под руководством преподавателя с использованием конспектов лекций, учебников, плакатов.
Для получения и закрепления навыков в работе с приборами предлагается провести испытание балочной системы при загружении ее статической нагрузкой. Схема балки и расстановка приборов показаны на рис. 5.1. Экспериментально необходимо определить четыре параметра, определяющие деформационно-напряженное состояние балки: в двух точках найти прогибы при помощи индикатора часового типа и прогибомера Максимова, в двух других – местные деформации при помощи рычажного и электромеханического тензометров. По местным деформациям в двух последних точках найти изменение напряженного состояния.
Загружение системы проводится при помощи силового винта ступенями по 0,5 кН до максимального значения нагрузки 2,0 кН. Контроль нагрузки ведется динамометром Токарева. Экспериментально найденные величины сравниваются с их теоретическими значениями, вычисленными заранее по правилам курса "Сопротивление материалов".
Рис. 5.1. Расчетная схема балки и расстановка приборов