Устройство для изгибных испытаний конструкций Советский патент 1987 года по МПК G01N3/20 

столбу 13 подводят опорный элемент 12. Прикладывают изгибающую нагрузку к столбу 13 и фиксируют величину усилия и прогиба. По величине прогиба судят о диаметре скрытых разруше135

1

Изобретение относится- к испыта- тельйой технике, а именно к устройствам для изгибных испытаний конструкций, преимущественно деревянных столбов .

Цель изобретения - снижение металлоемкости, габаритов и трудоемкости неразрушающего контроля скрытых дефектов столбов в полевых условиях.

На фиг.I изображена схема устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.

Устройство содержит раму, выполненную в виде двух S-образных элементов. 1, соединенных вершинами при помощи цилиндрического шарнира 2, На концах элементов I жестко закреплены распорки 3, которые соединены между собой при- помощи цилиндрического шарнира 4, причем последний установлен соосно шарниру 2 рамы. На соединенных с распорками 3 концах элементов 1 размещены опоры 5 и 6, которые расположены в плоскости, перпендикулярной плоскости рамы. Между элементами 1 и распорками 3 установлен си- ловозбудитель, выполненный в виде домкрата 7 реечного типа с пружинным диаметром 8 и индикатором 9 усилия. Параллельно силовозбудителю установлен индикатор 10 деформации изгиба. При этом динамометр 8 с индикатором 9 с одного конца кинематически соединен с осью 11 цилиндрического шарнира 2, а с другого конца домкрат 7 связан с опорным элементом 12, предназначенным для передачи изгибающего усилия на испытуемый столб 13 Ось 14 цилиндрического шарнира 4 связана с одной стойкой поворотной скобы 15. другая стойка которой связана е домкратом 7. На одной из распорок 3 установлена промежуточная опора 16, предназначенная для взаимодействия

НИИ внутри столба, спорка 3 обеспечивает чистую деформацию изгиба. Поворотная скоба 15 обеспечивает при- .ложение поперечной си,аы. I з.п.ф-лы, 2 ил.

5

0

5

0

5

со столбом 13 и размещенная напротив опорного элемента 12,

Устройство работает следующим образом,

В исходном положении рама сложена пополам таким образом, что элементы 1 и распорки 3 расположены друг над другом. Поворачивают элементы 1 и распорки 3 вокруг соответствующих .осей 11 и 14 шарниров 2 и 4 и устанавливают устройство на столб 13 та- ким образом, чтобы опоры 5 и 6 охва- тьшали столб 13 с одной стороны, а с другой стороны в средней части столба I3 к нему подводят опорньй элемент 12, Домкратом 7 выбирают зазоры между опорами 5 и 6 и столбом 13 и между столбом 13 и элементом 12, Затем устанавливают на нулевые отметки индикаторы 9 и 10 и прикладывают к столбу 13 заданное изгибающее усилие при помощи домкрата 7, величину которого фиксируют при помощи индикатора 9 Динамометра 8. Фиксируют величину суммарной изгибной деформации, f, которая складывается из величины деформации f столба I3 и величины деформации f дуги 1, При этом величина деформации f дуги 1 определяется предварительно в зависимости от усилия деформации. Истинную деформацию f, столба 13 определяют из выражения

f f - f,,,

После этого осуществляют контрольный замер диаметра D столба 3 и определяют, коэффициент К качества столба 13 из выражения

К

.V

4Plf.

3frED f

где Р - усилие изгиба столба;

1 - расстояние между опорами; Е - модуль упругости древесины.

31

Зная коэффициент К качества, равный

К d/D,

определяют диаметр d скрытых разрушений внутри столба 13,

В процессе нагружения столба 13 распорки 3 обеспечивают постоянство расстояния 1 между опорами 5 и 6, что в сочетании с большой жесткостью столба 13 в направлении продольного осевого сжатия обеспечивает чистую деформацию изгиба столба 13 поперечной силой. При этом поворотная скоба 15 обеспечивает приложение поперечной силы при помощи домкрата 7. После проведения испытаний складьша- ют устройства путем поворота S-об- - разных элементов 1 и распорок 3 вокруг осей 11 и 14 шарниров 2 и 4 и переносят к следующему столбу.

Формула изобретения

1. Устройство для изгибных испыта- 25 НИИ конструкций, преимущественно деревянных столбов, содержащее раму с размещенными на ней опорами, силовоз- будитель, связанньй с ним опорный

2. Устройство по п.1, отл чающееся тем, что кинем ческая связь силовозбудителя с ром распорки выполнена в виде п ротной скобы, стойки которой св

элемент для передачи изгибающего уси- 30 с шарниром и силовозбудителем.

А-А

50540

ЛИЯ на конструкцию и индикатор деформации, отличающееся тем, что, с целью снижения металлоемкости,

габаритов и трудоемкости неразрушающего контроля скрытых дефектов в полевых условиях, рама вьшолнена в виде двух соединенных вершинами посредством цилиндрического шарнира S- Q образных элементов и жестко закрепленных на свободных концах В-образ- ных элементов распорок, соединенных между собой с помощью цилиндрического шарнира, установленного соосно g шарниру вершин элементов, опоры раз- мещены на соединеиныз с распорками концах элементов в плоскости, перпендикулярной плоскости рамы, си- ловозбудитель кинематически соединен 20 с шарнирами, а индикатор деформации кинематически связан с осью цилиндрического шарнира рамы и опорным элементом.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кинематическая связь силовозбудителя с шарниром распорки выполнена в виде поворотной скобы, стойки которой связаны

8

Составитель М.Матюшин Редактор Л.Гратилло Техред М.Ходанич .Корректор А.Обручар

Заказ 5276/42 Тираж 776Подписное

ВНИШИ Государственного комитета СССР

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

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

Фиг. г

Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - снижение металлоемкости и габаритов устройства и снижение трудоемкости неразрушающего контроля скрытых разрушений столбов в полевых условиях. Устройство содержит S-образные элементы 1, вершины которых соединены при помощи цилиндрического шарнира 2, а кон1Цз1 соединены распорками 3, занными цилиндрическим шарниром 4, соосным шарниру 2. На концах элементов 1 закреплены опоры 5, 6 для ох- ватывания испытуемого столба 13, расположенные в плоскости, перпендикулярной плоскости элементов 1 и р астго- рок 3. Между элементами 1 и распорками 3 установлены домкрат -7 , пру- . жиннный динамометр 8 и индикатор 9 усилия. Домкрат 7 через динамометр 8 и индикатор 9 жестко связан с осью 11 шарнира 2. С другой стороны с домкратом 7 связан опорный элемент 12, предназначенный для передачи изгибающего усилия на столб 13. На распорке 3 установлена также промежуточная опора 16. Ось 14 шарнира связана со стойкой поворотной скобы 15, другая стойка через домкрат 7 связана с осью 11 шарнира 2. Устройство устанавливают на столб 13 таким образом, чтобы опоры 5 и 6 охватывали его с одной стороны, а с другой к (Л 00 ел о ОТ k