Файл: В.А. Тесля Железобетонные конструкции.pdf

8

Рис. 4. Нанесение координатной сетки на поверхность лабораторной балки

2.Устанавливают балку на испытательный стенд таким образом, чтобы действующая нагрузка P была приложена по середине длины балки, а расстояния от середины до обеих опор были равны между собой.

3.В середине пролета в нулевой точки (см. рис. 3, 4) устанавливают индикатор часового типа, с помощью которого будет фиксироваться прогиб балки.

Индикатор часового типа (рис. 5) состоит из цилиндрического корпуса, внутри которого размещается система шестеренок. На лицевой стороне прибора под стеклом располагается кольцевая шкала и большая стрелка для показания отсчета. Для отсчета целых оборотов большой стрелки индикатора предусматривается вторая малая шкала со стрелкой.

Рис. 5. Индикатор часового типа:

а – конструктивная схема; б – кинематическая схема; 1 – измерительный шток с зубчатой рейкой-кремальерой; 2 – муфта; 3 – ушко; 4 – цилиндрический корпус; 5 – соединительная трубка с шестеренкой; 6 – шестеренки ме-

9

жду кремальерой; 7 – пружина

Через корпус проходит измерительный шток, на котором нарезана зубчатая рейка-кремальера, соединенная с зубчатой шестеренкой трубкой. Для устранения зазора между зубьями кремальеры и шестеренок поставлена пружина.

Принцип работы индикатора заключается в следующем. В корпусе размещен часовой зубчатый механизм, преобразующий вертикальное движение штока прибора во вращательное движение указательных стрелок. Если шток присоединить к перемещающейся точке конструкции, а корпус прибора разместить на неподвижной опоре, то смещения штока будут отмечены движением зубчатого механизма; в этом приборе величина деформаций определяется ходом штока. Смещению штока на 1 мм отвечает один полный оборот большой стрелки или перемещение на одно деление малой стрелки, что является ценой деления.

Перед началом испытаний следует проверить работу установленного индикатора, для чего нужно плавно утопить на 2-3 мм и отпустить измерительный шток. Если после этого стрелка индикатора будет возвращаться в исходное положение, значит, индикатор закреплен правильно. В противном случае его нужно жестко закрепить в кулачке– держателе.

4. По величине изгибающего момента M = Rbbh02αm необходимо определить максимальную нагрузку Pmax = 4M / lp , затем ступень за-

гружения балки, которая составляет 1/10 Pmax. В некоторых случаях ступень можно увеличить до 1/4 Pmax. Свыше Pmax нагружать балку нельзя.

5.Дальше производится испытание балки ступенчатой нагрузкой. Прежде чем загрузить балку первой нагрузкой, производится снятие всех отчетов по приборам при нулевом загружении. При этом действует только нагрузка от собственного веса балки.

6.При появлении трещин фиксируется величина нагрузки, которая вызвала их образование. Конфигурация трещин фиксируется на схеме с координатами.

7.Отсчеты снимаются дважды – в момент загружения и по истечении 5-10 минут при постоянно действующей ступени загружения.

8.Записи показаний приборов производятся в журнале в табличной форме, как это показано ниже.

10

9. Замер величины раскрытия трещин производится переносным микроскопом МПБ-2 с 24-кратным увеличением. Размер ширины трещин, нормальных к продольной оси балки, определяют по линии центра тяжести растянутой арматуры, а наклонных в местах наибольших значений раскрытия трещин.

Составление отчета по лабораторной работе №2. Анализ трещинообразования

1. Определяется величина момента трещинообразования по формуле Mcrc = Rbt,ser Wpl −Mshr , см. формулу №234 [5], и производится сравнение с фактическим моментом при испытании по первой из нагрузок, при которой образовалась первая трещина.

величина раскрытия трещин по каждому из загружений при условии непродолжительного действия нагрузки. Удобнее все вычисления вести

11

в табличной форме, как это показано ниже. Но сначала определяются постоянные величины, которые не зависят от изменения нагрузки. Сре-

личной форме потребуется определение приращений напряжений в рабочей арматуре σs = Mi / zAs .

3. Составляется сравнительная таблица фактической величины раскрытия каждой из трещин и теоретического значения по вычислению. По результатам сравнительной таблицы выполняется график, как это показано ниже.

12

Сравнительная таблица трещинообразования

1.Теоретическая величина раскрытия acrc

2.Величина раскрытия aT1

3.То же aT2

4.То же aT3

Составление отчета по лабораторной работе №3. Анализ прогибов балки

Известно, что определение прогиба изгибаемых элементов при отсутствии трещин производится по другой методике, по сравнению с