ЬИ5,ПНО""Г'ЧА Советский патент 1973 года по МПК G01L1/12 

1

Изобретение относится к области измерения напряжений в элементах стальных конструкций электромагнитным методом.

Способ может быть использован для измерения напряжений, возникших в элементах стальных конструкций от приложенных нагрузок или сварочных деформаций, появившихся в процессе изготовления.

Известен способ измерения усилия, приложенного к элементу конструкции, основанный на использовании зависимости магнитной проницаемости от приложенных «апряжений. Однако при этом отмечается необходимость в предварительном экспериментальном определении напряжения, соответствующего максимальному сигналу в измерительной катушке. Отбор образцов из элементов несуш;их конструкций не всегда возможен и в любом случае нежелателен.

Предлагаемый способ основан на использовании нелинейного характера зависимости магнитной проницаемости ферромагнитных материалов, применяемых в строительстве (например, сталь 3, сталь бит. п.), от приложенных напряжений. Обш,ая закономерность для этих материалов заключается в том, что максимальное значение первой производной указанной зависимости находится в области нулевых деформаций.

Способ поясняется чертежом.

На исследуемый элемент устанавливают П-образный сердечник с двумя обмотками и соосно с ним тензодатчик. Затем элемент разгружают (например, путем местного изгиба), контролируя при этом величину и знак разгружающих напряжений, до тех пор, пока первая производная зависимости сигнала, индуцированного в измерительной обмотке от напряжения разгрузки, не достигнет максимума. В этот момент исследуемая точка элемента -по направлению тензодатчика и сердечника находится в разгруженном состоянии. Искомое напряжение Ох определяется по величине напряжений разгрузки Дет, взятых с обратным знаком.

Момент достижения максимума первой производной с достаточной точностью определяется следующим образом. Разгрузку точки исследуемого элемента производят небольшими (100-200 кгс/см), равными контролируемыми ступенями напряжений. При этом наибольшее значение приращения сигналов в измерительной обмотке на равную ступень разгрузки будет соответствовать максималь„ dU

и, следованому значению производной

тельно, разгрзженному состоянию точки элемента.

Описанным способом определяют напряжения в различных элементах, выполненных

из строительных марок сталей. Погрешность в онределении не превышает-, погрешность обычной проволочной тензометрии (3-5%).

Предмет изобретения

Способ измерения напряжений в элементах стальных конструкций, основанный на использовании зависимости магнитной проницаемости от приложенных напряжений, отличающиися тем, что, с целью исключения градуировки, измерительной обмотки на образце, производят разгрузку элемента в исследуемой точке небольшими равными ступенями посредством местного изгиба, контролируют величину разгрузки по напряжению на измерительной обмотке до получения максимального его приращения и по величине напряжения разгрузки, взятого с обратным знаком, судят об искомой величине.

V , лб

Аж