- •Методичні вказівки
- •Характеристика дослідної балки, матеріалів і випробувальної установки
- •Порядок виконання роботи
- •4 Теоретичний розрахунок балки
- •Визначення руйнівного навантаження
- •При цьому має виконуватись рівність
- •Визначення прогинів балки
- •Приклад опрацювання даних за результатами випробування
- •Запитання для самоперевірки
- •Випробування балки
- •Опрацювання результатів випробувань
- •Висновки за виконаною роботою
- •1 Мета й задачі випробувань
- •Характеристика дослідної балки
- •Порядок виконання роботи
- •Теоретичний розрахунок балки
- •Методика й опрацювання результатів випробувань
- •Порівняння теоретичних і дослідних даних
- •Запитання для самоперевірки
- •Випробування балки
- •Опрацювання результатів випробування
- •Висновки по виконаній роботі
- •Список літератури
Приклад опрацювання даних за результатами випробування
Завантаження балки проводять ступенями по 5 кН із зняттям на кожному ступені відліків за вимірювальними приладами. Значення відліків заносять до таблиці показів приладів журналу випробувань.
Для прикладу в таблиці 1 наведені чисельні значення показів приладів за результатами випробувань однієї з балок.
У таблиці 1 для кожного тензометра і індикатора покази записують двічі, в першу колонку - зразу після завантаження, в другу - після витримки балки під навантаженням з метою визначення швидконатікаючих деформацій повзучості стисненої зони бетону.
Таблиця 1. - Результати випробувань залізобетонної балки
Ступені завантаження |
Наван-таження Р, кН |
Тензометри |
Індикатор И-1 =0,01 |
Характерні моменти випробування |
||||||
на арматурі |
на бетоні |
|||||||||
Т-1 =0,001 =20 мм |
Т-2 =0,001 =20 мм |
Т-3 =0,001 =100 мм |
||||||||
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
|||
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5 |
5 |
0 |
0 |
Поява нормальних тріщин Арматура досягла границі текучості |
2 |
5 |
1,0 |
1,8 |
2,0 |
2,5 |
18 |
22 |
75 |
75 |
|
3 |
10 |
5,8 |
6,0 |
9,0 |
9,3 |
39 |
43 |
130 |
135 |
|
4 |
15 |
10,0 |
10,5 |
15,0 |
15,2 |
61 |
57 |
193 |
195 |
|
5 |
20 |
15,0 |
16,5 |
21,5 |
22,5 |
78 |
78 |
260 |
272 |
|
6 |
25 |
20,0 |
21,0 |
27,0 |
28,1 |
95 |
95 |
330 |
332 |
|
7 |
30 |
26,0 |
27,0 |
41,0 |
- |
119 |
148 |
420 |
458 |
У таблиці 1:
- ціна поділки вимірювача деформацій;
- база вимірювача деформацій;
1 - покази приладу зразу після завантаження;
2 - покази приладу після витримки під навантаженням.
На основі одержаних даних потрібно визначити напругу в поздовжній арматурі відносно деформацій стисненої зони бетону і відносний прогин балки.
Для визначення напружень в арматурі необхідно провести опрацювання показів, встановлених на ній тензометрів.
У таблиці 2 наведений приклад опрацювання показів тензометра Т-2. У графу 2 цієї таблиці занесені дані випробувань балки за тензометром Т-2 (дивись таблицю 1). У третій графі дано різницю відліків між попереднім і наступним ступенем . У графі 4 наведено суму різниць відліків на кожному ступені , на підставі чого були визначені абсолютні деформації , шляхом множення ціни поділки тензометра на . Відносні деформації арматури одержані шляхом ділення абсолютних деформацій , на базу тензометра .
Знаючи відносні деформації і модуль пружності арматури = 210000 МПа через закон Гука визначаємо напруги в арматурі
.
Таблиця 2. – Опрацювання показів тензометра Т-2, встановленого на арматурі
Наванта-ження Р, кН |
Відлік за тензо-метром |
Різниця відліків = = - |
Сума різниць відліків |
Абсолютні деформації = = |
Відносні деформації = / |
Напру-ження в арматурі = |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,000 |
0,0000 |
0,0 |
5,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
0,002 |
0,0001 |
21,0 |
10,0 |
9,0 |
7,0 |
9,0 |
0,009 |
0,00045 |
94,5 |
15,0 |
15,0 |
6,0 |
15,0 |
0,015 |
0,00075 |
157,5 |
20,0 |
21,5 |
6,5 |
21,5 |
0,0215 |
0,00107 |
224,7 |
25,0 |
27,0 |
5,5 |
27,0 |
0,027 |
0,00135 |
283,5 |
30,0 |
41,0 |
14,0 |
41,0 |
0,041 |
0,00205 |
430,5 |
Наприклад, при навантаженні = 25 кН - = 27,0; = = 27,0 - 21,5 = 5,5; = 0 ÷ 2,0 + 7,0 + 6,0 + 5,5 = 27,0; = = 0,001 • 27,0 = 0,027; = 0,027 : 20 = 0,00135; = 0,00135 • 210000 = = 283,5 МПа.
Аналогічно знайдені напруження в арматурі за інших навантажень. На рисунку 4 зображений графік залежності між навантаженням і деформаціями в арматурі.
Подібно до згаданого вище визначені деформації стисненої зони бетону (таблиця З) і побудований графік залежності між деформаціями стисненої зони бетону й навантаженням (рисунок 5).
Рисунок 4
Рисунок 5
Таблиця 3. – Опрацювання показів тензометра Т-3, встановленого на бетоні
Тензо-метри |
Наванта-ження Рк, Н |
Відлік за тензо-метром |
Різниця відліків = = - |
Сума різниць відліків |
Абсолютні деформації = = |
Відносні деформації = / |
Т-3
=0,001 =100 мм |
0 |
5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5 |
20 |
15 |
15 |
0,015 |
0,00015 |
|
10 |
41 |
21 |
36 |
0,036 |
0,00036 |
|
15 |
59 |
18 |
54 |
0,054 |
0,00054 |
|
20 |
78 |
19 |
73 |
0,073 |
0,00073 |
|
25 |
95 |
17 |
90 |
0,090 |
0,00090 |
|
30 |
133 |
38 |
128 |
0,128 |
0,00128 |