Определение величины предварительного напряжения в арматуре и стальных канатах: Методические указания к лабораторному практикуму по дисциплине «Обследование, испытание зданий и сооружений», страница 2

3. Создать колебания арматурного стержня (каната).

4. Индуктивный датчик поднести рабочей поверхностью к колеблющемуся стержню (канату).

5. Нажать кнопку «Пуск» на 1-2 секунды и отпустить. Произвести измерения частоты собственных колебаний арматурного стержня (каната).

Повторить измерения при одной нагрузке не менее 3-х раз. При этом разность отсчетов должна находиться в пределах погрешности прибора, т.е. в пределах ±4%.

Повторить измерения частоты колебаний на пяти ступенях нагружения для арматурного стержня, на трех ступенях - для каната.

Результаты измерения оформить в виде таблицы 1

Таблица 1 - Результаты измерения напряжений в арматуре (канате)

Ступень нагружения

Арматурный стержень (канат)

Результаты измерения по частоте колебаний

Результаты измерения по приложенному усилию

класс прочности

диаметр, м

длина базы измерения, м

измеренное число колебаний

среднее число колебаний

напряжение, МПа

усилие натяжения, МН

напряжение, МПа

Подсчет величины напряжений

Используя зависимость (1), можно записать:

МПа.                             (2)

Частоту колебаний найдем по формуле:

                                                        (3)

где N – число колебаний (показания счетчика  прибора).

Тогда из выражений (2) и (3) получим:

           (4)

или в приведенном виде

МПа.                       (5)

Выражение (5) является расчетной формулой для определения напряжений в арматурном стержне (канате).

Оценка достоверности определения напряжений в

арматуре (канате) прибором ИПН-6

Для оценки достоверности определения напряжений в арматуре (канате) прибором ИПН-6 необходимо зафиксировать усилие натяжения арматурного стержня (каната) по показаниям динамометра на каждой ступени нагружения. Тогда напряжения в арматуре (канате) можно вычислить по формуле:

для арматуры:                                                                       (6)

где Р – усилие натяжения, МН;

dа – диаметр арматурного стержня, м.

для каната:                        ,                                                         (7)

где Р – усилие растяжения каната, МН;

Ак – суммарная номинальная площадь сечения всех проволок каната, м2.

В данной работе для определения величины предварительного натяжения каната предлагается применять канат двойной свивки типа ЛКО конструкции 6 х 19 ( 1 + 9 + 9 ) + 1 о.с. диаметром d=6,4 мм с Ак=15,63 мм2=15,63х10-6 м2  по ГОСТ 3077-80* «Канаты двойной свивки типа ЛКО конструкции 6 х 19 (1+9+9) + 1о.с.» / 1 / .

Полученные значения напряжений внести в таблицу по вышеупомянутой форме, сравнить их с результатами измерения напряжений по частоте собственных колебаний и сделать выводы по работе.

ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

1. К выполнению работы допускаются студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности и зарегистрированные в журнале ТБ.

2. Работа должна проводиться в присутствии учебного мастера и преподавателя.

3. На рабочем месте не должны находиться посторонние лица.

4. Необходимо соблюдать строгую дисциплину и порядок на рабочем месте.

5. Подключение прибора ИПН-6 к электросети осуществляется учебным мастером или преподавателем.

6. Перед подключением прибора ИПН-6 следует проверить его заземление.

7. Нагружение арматурного стержня (каната) необходимо производить плавно, постепенно увеличивая нагрузку.

8. Обо всех несчастных случаях необходимо немедленно сообщить преподавателю.

9. За нарушение правил техники безопасности преподаватели, учебный мастер и студенты, выполняющие работу, несут дисциплинарную, административную и уголовную ответственность.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Канаты стальные. Сортамент.- М.: Издательство стандартов, 1990. - 192с.