Устройство и работа прибора ПИН-5

Прибор состоит из рамы с упорами, эксцентрика с рычажным устройством, регулировочной гайки, упругого элемента с тензорезисторами, крючка и элементов электрической схемы, размещенных в отдельном отсеке, которые содержат усилитель и счетное устройство (рис. 5.5).

Прибор измеряет силу, необходимую для поперечного смещения натянутой арматуры на заданную величину.

Заданное поперечное смещение арматуры относительно упоров, прикрепленных к раме прибора (расстояние между упорами 600мм), создают путем перемещения ручки эксцентрика в левое положение. При этом рычаг перемещает винт регулировочной гайки на величину, зависящую от эксцентриситета эксцентрика. Необходимая для осуществления перемещения сила зависит от силы натяжения арматуры и измеряется по деформациям упругого элемента. Прибор градуируют для каждого класса и диаметра арматуры.

Рис. 5.5. Схема прибора ПИН-5:

1 - упоры; 2 - рама; 3 - эксцентрик; 4 - регулировочная гайка; 5 - упругий элемент с проволочными тензорезисторами (размещается под кожухом); 6 - крючок; 7 - коробка с элементами электрической схемы.

 

Контроль натяжения арматуры по её удлинению

Оценка предварительного напряжения s_SP в арматуре по ее относительному удлинению e_S в упругой стадии деформирования основана на зависимости:

(5.7)

где - модуль упругости арматуры.

Порядок выполнения работы

1. Выпрямить арматурный элемент, создавая усилие начального натяжения s_SP1 в пределах 5-10% от полного усилия (s_SP1 определяется путём динамометрирования концевого усилия);

2. Снять первый отсчёт по измерительному прибору – тензометру (e_S1);

3. Продолжить натяжение до получения заранее подсчитанного по формуле (5.7) удлинения с учетом деформации, соответствующей:

(5.8)

(5.9)

(5.10)

4. Подсчитать контролируемое напряжение:

(5.11)

5. По результатам выполненной работы сопоставить величины предварительного напряжения арматуры, определённые рассмотренными методами.

 

Лабораторная работа №6

Статические испытания модели стальной фермы

 

Цель работы:

1. Исследовать фактическое распределение напряжений в поперечных сечениях и по длине элементов фермы, сравнить величины опытных и расчётных усилий.

2. Изучить влияние условий опирания фермы на напряжения в сечениях стержней решётки.

Описание конструкции фермы

Модель фермы установлена в жёстком стенде и опирается на две опоры: подвижную и неподвижную. Предусмотрена возможность опирания одного из концов фермы с эксцентриситетом по отношению к расчётной оси опирания, а подвижная опора может быть обращена в неподвижную.

Ферма изготовлена из спаренных стальных прокатных уголков, соединённых сварными швами к узловым фасонкам из листовой стали. Схема фермы и расположение тензорезисторов в исследуемых сечениях, обозначенных буквами, изображены на рис. 6.1. Активные и компенсационные тензорезисторы соединены с многопараметрическим регистратором ТЕРЕМ-4, который фиксирует изменения деформаций в автоматическом режиме. Геометрические характеристики элементов решётки определяются обмерами конструкции, а сечений – по сортаменту прокатной стали. Модуль упругости стали элементов фермы E=2,1х10⁵МПа. Расчётные усилия в элементах фермы определяются с помощью программы «Радуга».

 

Рис. 6.1. Расчётная схема стропильной фермы