Устройство для определения внутренних деформаций в объектах Советский патент 1988 года по МПК G01B7/16 

3

(Л

VU2,1

Изобретение относится к измери тельной технике и может быть использовано для измерения деформаций внутри конструкций из твердеющих материалов, например бетона.

Целью изобретения является повы™ шение точности и надежности за счет выбора формы контактных элементов в сочетании с формой упругого элемента,

На фиг,1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 устройство, расположенное внутри объекта, сечение

Устройство состоит из упругого элемента 1 в виде прямолинейной плас тины, вдоль длинных кромок которого закреплены контактные элементы 2 од- нообразного сечения. Контактный эле мент имеет вдоль оси устройства вы™ резы с постоянным шагом, симметрич- ные относительно линии связи пласти ны 1 с контактными элементами 2, На

ч

поверхности упругого элемента с двух сторон на равном расстоянии друг от друга наклеены тензодатчики 3, Толщи ны контактных элементов и пластины выбирают из з словия равенства жест- костных характеристик на расстояние - сжатие и изгиб бетона и датчика.

Устройство работает следующим об- разом.

Б испытываемой конструкции 4 вы бирают бетон, просверливая отверстие диаметром на 1 мм большим, чем метр датчика. В полученное отверстие устанавливают устройство, приклеивая контактные элементы 2 эпоксидной композицией 5 к бетону конструкции 4, причем продольная ось датчика перпен дикулярна оси, вдоль которой измеря- ются деформации. При деформации бе-- |тонной конструкции 4 на границе уст-- |ройство - бетон возникают контактные 1касательные и нормальные напряжения, 1действую1цие на контактные элементы 2, касательные напряжения являются само- уравновешенными и на деформацию упругого элемента 1 не влияют. Нормальные |напряжения за счет совместности де формирования элементов 2 и 1 передаётся непосоепственно на упругий эле- |мент 1. Причем выполнение контактных элементов 2 дугообразной формы выпук

лостью наружу более чем на 25% снижает концентрацию нормальных напряжений, искажающих истинра 1е деформации бетона. Упругий элемент I работает только на сжатие ( растяжение ) с изги бом. Деформации этого элемента измеряются рабочими тензодатчиками 3, расположенными на равном расстоянии друг от друга,продольные оси которьк совпадают с направлением искомых деформаций. При этом выполнение элемента 1 прямолинейным длиной, равной ширине исследуемого сечения, обеспечивает минимум искажений, вноси 1х в поле деформаций бетона, при установке нескольких тензодатчиков, составляющих от 5 до 20% С в зависимости от расстояния между датчиками и их размерами), а также исключает нелинейность характера деформирования упругого элемента, вследствие которой погрешность может достигать 50%. Для этого, чтобы изгибные деформации элементов 1 и 2 не искажали истинные деформации в окрз ающем датчик бетоне, контактные элементы 2 выполнены из дюралюминия с вырезами вдоль датчика, а элемент 1 выполнен из стали, что вместе со специально подобранной толщиной обеспечивает минимальное расхождение изгибных жесткостей датчика и бетона.

Формула изобретения

Устройство для определения внутренних деформаций в объектах, содержащее упругий элемент с тензодатчи- ками и жестко связанные с противоположными сторонами упругого элемента .контактные элементы с дугообразным сечением, обращенные к чувствительному элементз вогнутой поверхностью, отличающееся тем, что, с целью повьшшния точности и надежности, упругий элемент выполнен в виде пластины, каждый контактный элемент выполнен длиной, равной длц- не пластины, и с вырезами, расположенными с постоянным шагом вдоль всего контактного элемента симметрично относительно линии связи пластины с контактным элементом.

, О- .

« о%;°о-о/-о- -.о;.о G.O. о.о/.о.|:.о.о. о. о

.

о/.°о- .о

Изобретение относится к измерительной технике, к устройствам для определения напряжений внутри твердеющих материалов. Целью изобре тения является повьшение точностя и надежности. В устройстве упругий элемент 1 выполнен в виде пластины с тензодатчиками, расположенными вдоль всей пластины, а контактные элементы выполнены с дугообразным сечением и длиной, равной длине пластины. Вырезы на контактном элементе способствуют меньшему искажению состояния бетона и лучшему сцеплению устройства и бетона. 2 ил.

Vu-i.l