Стенд для испытания строительных конструкций Советский патент 1987 года по МПК G01N3/10 

7 и болтами 6 с соответствующими Б 1 и 2 с образованием двух трехгранных призм с противоположно направленными вершинами. Штоки ГЦ 8-15 взаимодействуют с поверхностью отверстий 4 и 5 и с осями 7 и жестко связаны между собой. При увеличении давления в ГЦ 8-15 передаются возрастающие нагрузки через соответствующие Б 1 и 2 на ИК 17, При до- ртижении точки нагружения, соответствующей последнем этапу нагрузки

1

Изобретение относится к области испытания строительных конструкций на прочность и жесткость, а именно к стендам для испытания строительных конструкций,

Цель изобретения - обеспечение возможности создания сложного нагружения и расширение номенклатуры испытываемых констр5тсций,

На фиг, 1 изображен стенд для ис пытания строительных констрз кций, вид сбоку, на фиг, 2 - схемы нагружения конструкций в стенде; на фиг, силы, приложенные к конструкции,при первом пути нагружения, на фиг, 4 - силь, приложенные к конструкции, пр втором пути нагружения; на фиг,5 - стенд, вариант выполнения.

Стенд содержит опорную балку 1, распределительн5то балку 2 и тяги 3, Балки и 2 имеют центрально расположенные сквозные отверстия 4 и 5 соответственно. Парные тяги 3 шар- нирно присоединены к соответствующим балкам 1 и 2 с помощью стяжных болтов 6 и шарнирно соединены, между собой посредством осей 7, проходящи через центры отверстий 4 и 5, При этом парные тяги 3 с соответствующими балками 1 и 2 образуют трехгра ные призмы с противоположно направленными верщинами.

На осях 7 щарнирно закреплены по прямым углом друг к другу гидроцилиндры 8-11 и 12-15 с возможностью поворота их вокруг осей 6 на 360, например, с помощью лебедок {не показаны), закрепленных на .

в ИК 17, посередине высоты создается растяжение и сдвиг при нулевом изгибающем моменте. Для проведения более сложного нагружения изменяют давление в ГЦ 8-15, Сначала переходят от растяжения к сжатию ИК 17, затем фиксируют сжимающую силу и изменяют направление сдвигающей силы на противоположное. Фиксируют сдвигающую силу и изменяют сжатие на растяжение в ИК 7, 1 з.п, ф-лы, 5 ил.

5

|0

ЗО

35

25

При этом штоки гидроцилиндров 8- 11 взаимодействуют с поверхностями отверстия 4, а штоки гидроцилиндров 12-15 - с поверхностями отверстия 5, Для обеспечения возможности испытания конструкций различных габаритов на балках 1 и 2 и тягах 3 предусмотрены дополнительные Отверстия 16,

Испытания проводят следующим образом.

Предварительно разрабатывают программу испытания и готовят к испытанию стенд, для чего парные тяги 3 прикрепляют к балкам I и 2, пропуская стяжные болты 6 через соответст- вукяцие отверстия 16,

После этого приподнимают гидроцилиндром 13 распределительную балку 2 с прикрепленными к ней тягами 3, Затем испытываемую конструкцию 17 заводят сбоку мелщу тягами 3, устанавливают и закрепляют ее на опорной балке 1, Далее гидроцилиндром 13 распределительную балку 2 опускают на конструкцию 17 и закрепляют на ней.

Испытание конструкции на простое нагружение.

На фиг, 2 представлена диаграмма испытания конструкции с осями координат: осевая сила Р - сдвигающая сила Т, Точка М соответствует последнему этапу нагружения, луч А соответствует простому нагружению. Гидроцилиндры 8-11 и 12-15 устанавливают в заданное положение путем поворота их на определенный угол.

По мере увеличения давления в гидроцилиндрах 8-11 и 12-15 передаются

возрастающие нагрузки О через соответствующие балки 1 и 2 на конструкцию 1 7.

При достижении точки М в конструкции создано растяжение Р и сдви Т при нулевом изгибающем моменте посередине высоты конструкции. Эти силы и путь нагруженйя вызывают определенное деформированное состояние.

Испытание конструкции на сложное нагружение.

Из диаграммы (фиг. 2) с осями координат: осевая сила - сдвигающая сила следует, что точка М соответствует последнему этапу нагруженйя, а луч Б соответствует сложному на- гружению.

. На первом этапе в конструкции посередине высоты создают чистый сдвиг, который достигается тем,что в гидроцилиндрах 8 и 12 создается давление (положение, показанное на фиг. 1), которое передает возрастающую нагрузку Т через соответствующие балки } и 2 на конструкцию 17. При достижении значения включают в работу гидроцилиндры 9 и 13, которые создают растягивающие уси- Лия Р при постоянном сдвигающем усилии Т„. При достижении точки М в конструкции создано то же напряженное, состояние, что и при первом пути нагруженйя, но новое деформирует: мое состояние, зависящее от пластических свойств материала.

С помощью имекщейся системы гидроцилиндров можно провести испытание конструкции по более сложному пути (фиг. 2, Б). Например, на первом этапе простым нагруженйем прийти в точку Mj, а затем, изменяя давление в гидроцилиндрах 8-15, сначала перейти от растяжения к сжатию, затем, зафиксировав Сжимающую силу, изменить направление сдвигающей силы на противоположное, зафиксировав сдвигающую силу, изменить сжатие на растяжение в конструкции 17, и, изменяя сдвигающую силу, вернуться в точку М .

Гидроцилиндры 8-15 могут быть установлены на стенках отверстий

4 и 5 таким образом, что штоки их взаимодействуют с осями 6, проходящими через центры отверстий 4 и 5 в балках 1 и 2. Такая установка гидроцилиндров обеспечивает испытание

как плоских конструкций 17 (фиг.5, пунктир), так и стержневых конструкций 18 за счет превращения расчетной схемы стенда из кинематической системы в статически определи

мую систему.

Формула изобретения

1. Стенд для испытания строительных конструкций, содержащий оперную и распределительную балки, вы- полненные с центрально расположенными сквозными отверстиями, парные тяги, шарнирно соединенные между собой посредством осей, проходящих через центры отверстий в балке, и с соответствующими балками с образованием двух трехгранных .призм с противоположно направленными верптинами и

два гидроцилиндра, шарнирно установленные на осях, отличающий - с я тем, что, с целью обеспечения возможности создания сложного нагруженйя испытываемой конструкции,

он снабжен шестью дополнительными гидроцилиндрами,шарнирно установленными по.три на каждую ось, при этом цилиндры установлены на осях с возможностью взаимодействия их

штоков с поверхностью отверстий балок и жестко связаны между собой с образованием прякЛтх углов.

2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности расширения номенклатуры испытьшаемых конструкций, гидроцилиндры закреплены на стенках отверстий балок с возможностью взаимодействия их штоков с осями.

А.г

f

Тн

./

3

AftV

Щр

Изобретение относится к облас-. ти испытания строительных конструк ций на прочность и жесткость и позволяет обеспечить возможность соэ Дания сложного нагружения и расширения номенклатуры испытываемых конструкций (ИК). Стенд содержит парные тяги 3, опорную 1 и распределительную 2 балки (Б) с центральные ми отверстиями 4 и 5, через которые проходят оси 7. На осях 7 или на стенках отверстий 4 и 5 юарнирно закреплены под прямым углом друг к другу гидроцилиндры (ГЦ) 8-15. Они поворачиваются вокруг осей на 360 С-с помощью лебедок, закрепленных на тягах 3. Тяги 3 шарнирно соединены между собой посредством осей /57 (Л ю сх СП СО 4 ,„ „, // // ///// /р/ 9

/// /// /// /77

Фиг. 5

Составитель Л. Климов Редактор А.Сабо Техред А.Кравчук

Заказ 7637/44 Тираж 776 ,Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М.Демчик