Випробування металевої ферми статичним

НАВАНТАЖЕННЯМ

Мета роботи: 1. Провести випробування статичним навантаженням моделі металевої ферми.

2. Вивчити напружено-деформований стан окремих елементів ферми в процесі навантаження.

3. Порівняти теоретичні та експериментальні зусилля в елементах ферми.

4. Визначити прогин ферми в середині прольоту.

1. Об'єкт випробування_____________________________________________

2. Найменування конструкції ________________________________________

3. Дата випробування ______________________________________________

4. Дата виготовлення конструкції ____________________________________

5. Вид конструкції та його елементів__________________________________

6. Метод випробування _____________________________________________

7. Тип приладів (див. таблицю 16 ) ____________________________________

8. Дата останньої повірки приладу ___________________________________

 

Рис.10. Схема завантаження ферми

 

Характеристика вимірювальних приладів Таблиця 16

№ п/п	Умовне позна-чення	Найменування приладу	Ціна поділки, d,мм	База b, мм	Заводський номер

 

 

 

Рис.12. Геометрична схема (складена за результатами обмірів)

 

 

Рис.13. Ескіз перерізів (складені за результатами обмірів)

 

Геометричні характеристики перерізу

А= ___________________________________________________________ см²

I_x= ___________________________________________________________ cм⁴

I_y ____________________________________________________________ cм⁴

W_x ___________________________________________________________ cм³

W_y ___________________________________________________________ cм³

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА.

Визначення розрахункових зусиль і прогинів елементів ферми.

Розрахунок ферми за міцністю.

 

Рис.15. Схема нумерації елементів ферми.

 

У таблиці 17 наведені результати статичних розрахунків на міцність кроквяної ферми від одиничних навантажень. Розрахунки виконано за допомогою ПЕОМ для фактичних перерізів ферми. За цією ж програмою визначено значення прогину.

Найбільш напружений елемент нижнього поясу ____________________

зусилля в ньому _______________________________________________

напруження ___________________________________________________

матеріал ферми ________________________________________________

межа текучості ________________________________________________

(приймаємо найнижче можливе значення)

максимальне можливе теоретичне навантаження на ферму із умови міцності ___ кН.

 

Теоретичні зусилля і осьові напруження у стержнях ферми при =1 кН Таблиця 17

№ п/п	Положення елементів ферми	Позначення	Зусилля , кН	Напруження теоретичне , МПа	Напруження експериментальне , МПа
	Нижній пояс		+3,959
		+7,137
		+7,137
		+3,959
	Верхній пояс		-5,283
		-6,218
		-6,222
		-7,175
		-7,175
		-6,222
		-6,218
		-5,283
	Розкоси і стояки		+2,985
		-0,995
		-1,357
		+0,033
		-0,048
		+0,033
		-1,357
		-0,995
		+2,985
	Прогин (см)	3 (вузол)	9,1699х 10^-2 см

Розрахунок ферми за жорсткістю.

Максимальний прогин ферми у вузлі ________ від одиничного навантаження становить ___________________

Граничний нормативний прогин для ферми покриття без підвісного обладнання і складає 19,2 мм.

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА.

Ферму завантажуємо методом підвішування вантажів. Ступінь вузлового навантаження визначається вагою вантажу і становить ___________________

На кожному ступені навантаження знімаємо відліки за тензорезисторами і прогиноміром.

 

Показання приладів під час випробування Таблиця 18

№ ступеня завантаження	Навантаження F, кН	Тензорезистори	Прогиномір
№ елементу	№ елементу	№ елементу	№ елементу
№ тензорезистора	№ тензорезистора	№ тензорезистора	№ тензорезистора

ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ЕКСПЕРИМЕНТУ.

 

Обробка показань тензорезисторів Таблиця 19

№ тензо- метра	Навантаження F, кН	Відлік по тензометру Sі	Різниця відліків D Sі =Sі-S0	Відносні деформації es,і = D Sі ´ 10^-5	Напру- ження, ss,і=Es´es,і , МПа	Зусилля, Ns,і=ss,і ´ As кН
Т-
T-
T-
T-

 

Обробка показань прогиноміра Таблиця 20

№ ступеня завантаження	Навантаження F, кН	Вузол	Відлік за прогиноміром Sі	Різниця відліків D Sі =Sі-S0	Прогин fі = D Sі ´ d, мм

Рис.16. Графік залежності " навантаження –напруження "

у перерізі елемента __________

 

Рис. 17. Графік залежності " навантаження-прогин " у вузлі ________

 

ПОРІВНЯННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДАНИХ І ТЕОРЕТИЧНИХ

РЕЗУЛЬТАТІВ.

Прогини ферми при навантаженні F = _____________ кН становлять:

— експериментальний f _test = _____________________________ мм;

— теоретичний f _calc =____________________________________ мм.

Відносна похибка = ______________

Висновок: ___________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Роботу виконав(ла)________________________

Робота зарахована ________________________

„______”_________________2011 р.

Журнал лабораторних робіт з дисципліни "Випробування у будівництві" для студентів за напрямом підготовки 6.060101 „Будівництво” усіх форм навчання / Укл. А.М. Павліков, В.Н. Рожко, О.І. Папенко — Полтава: ПолтНТУ ім.Ю.Кондратюка, 2011. — 24 с.