Порядок выполнения работы

1. Изучить схему фермы, нагружающее устройство и схему измерения перемещений узлов фермы.

2. Определить длину каждого элемента фермы.

3. Составить и изобразить расчетно-геометрическую схему фермы. Рассчитать усилия в стержнях фермы от единичной силы в соответствии с заданием. Для этого выполнить необходимые разрезы и сечения и составить соответствующие уравнения равновесия.

4. Подставить полученные величины усилий и усилия от рабочей нагрузки (из лабораторной работы № 1) в формулу для определения перемещений (15).

5. Выполнить расчет перемещений сварной фермы на компьютере в программе "TONST2". Выписать значения перемещений узлов 26 по направлению оси Z, занести в табл. 2 в качестве теоретических f_теор.

6. Закрепить индикаторы в кронштейнах и в кольце нагружающего устройства. Корпуса верхних индикаторов следует устанавливать как можно глубже для запаса хода штока. Покачиванием кронштейнов вверх-вниз убедиться в повороте стрелки индикатора в обе стороны.

Таблица 2. Результаты расчетного и экспериментального определения

Деформаций сварной фермы (в микрометрах)

N п/п	f1	f1	f2	f2	f3	f3	f4	f4	f5	f5	Р, кН
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1											0
2											2
3											4
4											6
5											8
6											10
7											12
…											…
n											2n-2
fэкс.ср	-		-		-		-		-		-
fтеор	-		-		-		-		-		-
, %	-		-		-		-		-		-

7. Запустить на компьютере программу "ФЕРМА", указать узел приложения нагрузки.

8. Обойти все индикаторы, записать их начальные (нулевые) показания, занести в строку 1 табл. 2 (столбцы 2, 4, 6, 8 и 10).

9. Задать нагрузку на ферму величиной 2 кН. Величину нагрузки контролировать по индикатору перемещений нагружающего устройства (перемещение 0,2 мм соответствует нагрузке Р = 10 кН). Обойти индикаторы, снять показания, занести в табл. 2 (строка 2).

10. Повторить операции п.9 еще несколько раз (715). Максимальную нагрузку на ферму следует ограничить величиной 30 кН. При записи показаний следует проверять их примерно линейное изменение (так как нагрузка нарастает линейно). В случае сильного отклонения по всем датчикам следует приостановить эксперимент и разобраться с причинами, после чего продолжить измерения.

11. После окончания эксперимента следует полностью расслабить нагружающее устройство, выключить компьютер и тензостанцию, снять и убрать все индикаторы.

12. При обработке данных эксперимента необходимо рассчитать и занести в колонки 3, 5, 7, 9 и 11 табл. 2 приращения показаний индикаторов как разность между следующим и предыдущим показанием. Затем следует найти среднее значение полученных в столбцах приращений и занести в строку f_экс.ср..

13. Сравнить расчетные и экспериментальные значения пере­мещений по каждому исследуемому узлу, вычислить величину их расхождения в % по формуле

. (16)

14. Сделать выводы по проделанной работе. Оценить степень сходимости результатов расчета и эксперимента в каждом исследуемом узле по отдельности. При значительном расхождении попытаться объяснить причину.