Способ испытания упругих стержней на устойчивость Советский патент 1987 года по МПК G01N3/08 

ня 9 на заданную величину,, увеличивая тем самым эксцентриситет приложения нагрузки Р, измеряют образовавшийся при зтом угол прогиба в контролируемом произвольном сечении. За- тем нагружают стержень 9 сжимающей силой Р до величины, при которой угол прогиба контролируемого сече1

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при оценке несущей способное ти упругих стержней на продольный изгиб.

Целью изобретения является обеспечение испытания стержней в закрити- ческой области нагружения за счет моделирования жесткого защемления опоры стержней.

На чертеже изображена схема реализации способа.

Устройство, реализующее способ, содержит основания 1 и 2 с ножами 3 и 4 для размещения их в испытательном прессе (на чертеже не показан), установленную на ноже 3 основания 1 опорную плиту 5, предназначенную для фиксирования с помощью болтов 6 и 7 Ьголовка 8 испытуемого стержня 9, опорную плиту 10, установленную на нже основания 2 и предназначенную для фиксирования и перемещения с помощью болтов 11 и 12 нижней части 13 испытемого стержня 9, установленной на роликах 14, и планку 15, жестко закрепленную на испытуемом стержне 9 в произвольном контролируемом сечении j взаимодействующую с измерителями 16 и 17 перемещений, установленных по концам планки 15 симметрично относительно оси испытуемого стержня 9 .

Способ осуществляется следующим образом.

Испытуемый стержень 9 устанавливают в опорных плитах 5 и 10. С помощью болтов 6 и 7 опорной плиты 5 и болтов 11 и 12 опорной плиты 10 задают требуемый эксцентриситет приложения нагрузки Р и фиксируют положение испытуемого стержня 9 сдответния примет первоначальное значение. Предельное значение силы Р, при которой в контролируемом сечении угол прогиба не восстанавливается в первоначальное положение, считается закритическим, приводящим к потере устойчивости испытуемого стержня,

1 ИЛо

ственно с оголовка 8 болтами 6 и 7, в нижней части 13 - болтами 11 и 12. Затем производят ступенчатое нагру- жение испытуемого стержня 9 сжимающей силой Р. Перед каждой ступенью нагружения болтами 11 и 12 опорной плиты 10 перемещают г-шжнюю часть испытуемого стержня 9 относительно опорQ ной плиты 10 на заданную величину,. увеличивая тем самым эксцентриситет приложения сжимающей силы Р в нижней части 13 испытуемого стержня 9, в произвольном контролируемом сечении

g производят замер показаний измерителей 16 и 17 перемещений планки 15, по которым определяют угол прогиба испытуемого стержня 9. Нагружают сжимакнцей силой Р стержень 9. При

Q этом под действием силы Р предварительно заданный угол прогиба контролируемого сечения уменьшается и по мере возрастания силы Р его величи- н.а становится равной нулю, Тов. конт5 ролируемое сечение занимает первоначальное положение. В этот момент этап нагружения прекращают и осуществляют перемещение корневой части 13 испытуемого стержня 9 на заданную

Q величину эксцентриситета следующего этапа приложешия нагрузки Р.

Нагружение. ступенями повторяют до тех пор, пока для восстановления первоначального нулевого положения угла поворота контролируемого сечения необходимо увеличение сжимающей силы Р. Достижение предельного значения силы Р, при которой в контролируемом сечении угол прогиба не восстанавливается в первоначальное положение, свидетельствует о переходе за критическую силу, приво35

40

дящую к потери устойчивости испытуемого стержня.

Пример Испытанию на устойчивость подвергали стальной стержень длиной 2000 мм с поперечным сечением вьшолненным из двух швеллеров о В пресс устанавливали стержень на опорные плиты 5 и 10 с эксцентриситетом приложения нагрузки, равным 21 мм. Сечение,- в котором контролировали изменение угла прогиба, находилось на расстоянии 1860 мм от места приложения силы Р. Нижнюю часть стержня с помощью болтов 11 и 12 опорной плиты 10 смещали перед каждой ступенью нагружения на 2 мм, определяли угол прогиба и увеличением силы Р на каждой ступени нагружения возвращали величину прогиба контролируемого сечения в первоначальное положение. При достижении предельного значения силы Р величина угла прогиба не возвращалась в первоначальное нулевое положение. По этому признаку судили о переходе в закритический уровень нагружения стержня. Сравнение

Редактор Л.Повхан Заказ 357А/44

Составитель А.Евгеньев Техред И.Попович

Корректор С

Тираж 776Подписное

ВКИИПИ 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

полученных результатов с результатами испытаний стержня известным способом показал удовлетворительную сходность в величине критической силы без разрушения стержня.

Формула изобретения

Способ испытания упругих стержней на устойчивость, заключающийся в том, что испытуемый стержень устанавливают на шарнирные опоры, нагружают сжимающей силой с эксцентриситетом, а момент потери устойчивости определяют по скачку нагрузки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения испытания стержней в закритической области нагружения,

нагружение осуществляют ступенчато, в промежутках между нагружениями увеличивают эксцентриситет приложения сжимающей силы и измеряют угол прогиба в произвольном сечении, а

величину нагрузки каждой последующей ступени нагружения выбирают из условия достижения нулевого значения угла прогиба в этом сечении.

Корректор С.Черни