СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МОДЕЛЕЙ АРОЧНЫХ СООРУЖЕНИЙ С СИЛОВЫМИ ЦИЛИНДРАМИ Советский патент 1968 года по МПК E04B1/32 E02D33/00 

Изобретение относи 1ся к стыковым соединениям моделей арочных сооружении с силовыми цилиндрами злементов.

известно стыковое соединение элементов трехшарнирнои арки.

дель нзооретения - обеспечение возможности определения усилии на расстоянии.

Достигается это тем, что стыковое соединение выполнено с измерительными пластинами, имеющими тензодатчики и находящимися под воздействием норшнеи силовых цилиндров.

Кроме того, в силовые цилиндры могут быть вмонтированы вкладыши, например, из пенопласта.

Иа фиг. 1 изображена модель трехшарнирнои круговой арки; на фиг. I - стыковое соединение элементов арки; на фиг. а - разрез по л-А на фиг. 2..

Арочное сооружение (трехшарнирная арка; состоит из полуарок L, ключевого и опорного стыковых соединений 2 и 6, затяжки с механизмами 4, о н 6, опорных устройств 7.

Стыковое соединение 2 выполнено с измерительными пластинами , имеющими тензодатчики У. Пластины & находятся под воздействием поршней Ш силовых цилиндров. В силовые цилиндры вмонтированы вкладыши И из пенопласта. В состав стыкового соединения входят также две стыковочные обоймы 12, две

шарнирные обоймы Id, шарнир 14, две соединительные планки 15, закрылки 16.

Поршень Ш свободно перемещается в обоймах i2 и i3 нрн отсутствии вкладышей П. Он имеет специальные пазы, в которые входят соответствующие зубья в обоймах, фиксирующие положение порщня относительно ооойм. Поршень представляет собой сплошной цилиндр с прямоугольной пластинкой на конце, причем пластинка, перемещаясь в оОойме L6, сама имеет назначение порщня, который передает давление на измерительную пластину S.

Стыковочная обойма 12 представляет собой полый цилиндр, выполненный с пластинкой, имеющей вид швеллера, который основной своей стенкой расположен перпендику;лярно образующей цилиндра. Внутри цилиндра имеются направляющие зубья, которые входят в соответствующие пазы поршня 1Q. Стенка швеллерной пластинки имеет четыре отверстия для потайных винтов, скрепляющих стыковочную обойму с соединительной планкой 15. Полки швеллерной пластинки снабжены двумя парами зубьев для фиксации положения вкладышей 11.

ния винтами измерительной пластины 8 и одно отверстие без резьбы для выпуска концов, идущих от тензодатчика 9. За одно целое со стенкой выполнены три щеки, располагаемые перпендикулярно стенке по осевой линии, слева и справа от осевой линии. Щеки имеют отверстия для пропуска шарнира 14.

Шарнир 14 представляет собой сплошной цилиндр, которьш на одном конце выполнен с утолщением, а на другом конце имеет цилиндрическую муфту со стонорным винтом. Утолщение и муфта на шарнире фиксируют положение левой и правой половин механизма ключевого щарнира.

Измерительная пластина 8 имеет прямоугольную форму и в плане изогнута по некоторой дуге круга. Верхний конец ее выпрямлен и крепится двумя винтами к обойме 13, причем он упирается в верхнюю полку обоймы. Нижний конец имеет плавное закрепление и отстоит от нижней полки обоймы 13 на некоторое расстояние, необходимое для деформации пластины 8 под давлением поршня 10. С внутренней вогнутой стороны пластины наклеиваются по образующей и перпендикулярно образующей два проволочных тензодатчика 9, один из которых является компенсационным, другой - рабочим. Деформация (изменение кривизны) пластины предварительно или после испытания тарируется на сжатие.

Вкладыш 11 представляет собой параллелепипед с пазами, соответствующими зубьям обойм 12 и 13. Он может быть выполнен, например, из пенопласта.

Соединительная планка 15 представляет собою прямоугольную пластинку с отверстием в центре, которое соответствует размеру сечения поршня 10. Помимо этого имеются четыре отверстия с резьбой для потайных винтов, с помощью которых обойма 12 крепится к планке 15. Сама планка 15 крепится на сварке или каким-либо другим способом к полуарке 1.

Закрылки 16 представляют собой две прямоугольные пластины на шарнире, который двумя кронштейнами крепится к шарниру 14.

Опорное стыковое соединение 3 отличается от ключевого тем, что вместо правой или

левой половины соединения к шарниру 14 присоединяется пластинка со щеками, которая непосредственно скрепляется с полуаркой 1, отсутствуют закрылки 16, но вместо них подсоединяются пальцы затяжки, отсутствует также планка 15. Сам механизм опорного стыкового соединения помещается в гнезде опорного устройства таким образом, что обойма 12 может перемещаться в горизонтальной плоскости в направлении затяжки, а поршень 10 может перемещаться вертикально. При действии нагрузки (статической или кратковременной динамической) возникают деформации и перемещения полуарок, что вызывает изменение напрял енного состояния в ключе, в опорах и в четвертях центрального угла, которое фиксируется и замеряется соответствующими измерителями усилий в ключе, в опорах, затяжке и в четвертях центральо ного угла. Перемещения арки на опорах при наличии податливых вкладыщей в стыковых соединениях или в механизме податливости затяжки замеряется величиной соответствующих обмятий вкладышей. Аналогично обстоит 5 дело при обмятий вкладышей в ключевом стыковом соединении : величина обмятия служит критерием угла поворота полуарок относительно опорных шарниров. В четвертях центрального угла с помощью индукционных 0 датчиков замеряются перемещения полуарок. Индукционные датчики до или после испытаний тарируются.

Предмет изобретения

5 1. Стыковое соединение элементов моделей арочных сооружений с силовыми цилиндрами, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности определения возникающих з модели под нагрузкой усилий на расстояНИИ, оно выполнено с измерительными пластинами, имеющими тензодатчики и находящимися под воздействием поршней силовых цилиндров. 2. Стыковое соединение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью определения угла поворота элементов арки относительно опор и перемещения опор, в силовые цилиндры вмонтированы вкладыши, например, из пенопласта.

/5 Ю 3 iS

иг.З

13 /4 8