Способ измерения механических напряжений в арматурном стержне
Изобретение относится к неразрушающим методам контроля напряжений и может быть использовано при определении механических напряжений в арматурном стержне железобетонной конструкции, находящейся в процессе производства или эксплуатации. Цель изобретения - расширение области применения способа для определения напряжений в стержне из горячекатаной стали, расположенном внутри железобетонной конструкции. До намагничивания стержня определяют толщину защитного слоя бетона, диаметр стержня и придел прочности материала стержня, участок стержня намагничивают в режиме частного гистерезисного цикла непосредственно перед измерением магнитной индукции. При измерении магнитной индукции измеряют расстояние между двумя точками пространства, в которых магнитная индукция становится меньше порога чувствительности средства измерения магнитной индукции. Затем конструкцию нагружают дополнительной нагрузкой и вновь измеряют указанное расстояние, а механические напряжения в стержне определяют по результатам измерения толщины слоя бетона, диаметра стержня, предела прочности материала стержня и обоих расстояний. Использование способа на заводах по производству железобетонных плит позволяет отказаться от разрушающих методов контроля напряжений, уменьшить затраты времени на проведение измерений и сократить расход материалов на изготовление партии плит за счет исключения из них плит, подлежащих разрушению в процессе контроля.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄS0ÄÄ 1478056 А1
1ДЦ 4 G 01 L 1/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В. ЕСОБЛИЯ
ГАТ .:.Т;: .,; ;:„ .ДЯ
Б:. Б.:
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 горячекатаной стали, расположенном внутри железобетонной конструкции.
До намагничивания стержня определяют толщину защитного слоя бетона, диаметр стержня и предел прочности материала стержня, участок стержня намагничивают в режиме частного гHcтерезисного цикла непосредственно перед измерением магнитной индукции, при измерении магнитной индукции изГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) „4272153/25-28 (22) 29.06.87 (46) 07,05.89. Бюл. N - 17 (71) Грозненский нефтяной институт (72) Г.И.Кравцов (53) 531.781.1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 306403, кл.G О1 В 27/00, 1971.
Авторское свидетельство СССР № 255820, кл. С 04 В, 1968 ° (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ
НАПРЯЖЕНИЙ В АРМАТУРНОМ СТЕРЖНЕ (57) Изобретение относится к неразрушающим методам контроля напряжений и может быть использовано при определении механических напряжений в арматурном стержне железобетонной конструкции, находящейся в процессе производства или эксплуатации. Цель изобретения — расширение области, применения способа для определения. напряжений в стержне иэ горячекатаной стали, расположенном внутри, железобетонной конструкции. До намагничивания стержня определяют толщиI
Изобретение относится к нераэрушающим методам контроля напряжений и может быть использовано при определении механических напряжений в арматурном стержне железобетонной конструкции, находящейся в процессе производства или эксплуатации.
Целью изобретения является расширение области применения способа для определения напряжений в стержне из ну защитного слоя бетона, диаметр стержня и предел прочности материала стержня, участок стержня намагничивают в режиме частного гистерезисного цикла непосредственно перед измерением магнитной индукции. При измерении магнитной индукции измеряют расстояние между двумя точками пространства, в которых магнитная индукция. Затем конструкцию нагружают дополнительной нагрузкой и вновь измеряют указанное расстояние, а механические напряжения в стержне определяют по результатам измерения толщины слоя бетона, диаметра стержня, предела прочности материала стержня и обоих расстояний. Использование способа на заводах по производству железобетонных плит позволяет отказаться от разрушающих методов контроля напряжений, уменьшить затраты времени на проведение измерений и сократить расход материалов на изготовление партии плит за счет исключения из них плит, подлежащих разрушению в процессе контроля.
)478056 меряют расстояние между двумя точками пространства, в которых магнитная индукция становится меныпе порога чувствительности средства изменения магнитрной индукции, затем конструкц по нагружают дополнительной нагрузкой и вновь измеряют указанное расстояние, а механические напряжения в стержне определяют по результатам измерения 0 толщины слоя бетона, диаметра стержня, предела прочности материала с стержня и обоих расстояний.
При определении механических напряжений по расстоянию между точками в которых магнитная индукция становится меньше порога чувствительности средства измерения магнитной индукции, используют градуировочные характеристики. " 20
Способ осуществляют следующим образом.
Железобетоннуи плиту обследуют одним из известных способов неразру-; шаищего контроля арматуры для опре — 25 деления местоположения стержня в железобетонной конструкции, его диаметра и предела прочности материала стержня. Например, для этой цели могут использоваться приборы, основан- 30 ные на измерении магнитной индукции в пространстве вокруг стержня. Necтоположение контролируемого стержня размечается мелом на поверхности железобетонной конструкции, а толц1ина защитного слоя бетона, предел прочности материала и диаметр стержня используются для выбора из семейства градуировочных характеристик требуемой для данного случая харак-, 40 теристики.
Затем на поверхности железобетонной конструкции на линии разметки устанавливают намагничивающую катушку с BcTPoeHHblM B Hee T HKo M HHT- 45 ной индукции, например, датчиком Холла. Намагничивание участка стержня проводят в режиме частного гистерезисного цикла, для чего на катушку подают по пять импульсов постоян- 50 ного напряжения одного знака до полного намагничивания. 0 полноте намагничивания можно судить по неизменности амплитудного значения сигнала на выходе датчика магнитной индукции.
Затем датчик магнитной индукции перемещают вдоль линии разметки в обе стороны и фиксируют на поверхности конструкции точки, в которых магнитная индукция становится меныяе порога чувствительности средства измерения, т.е. используемого датчика.
Расстояние между этими точками используют для определения по градуировочной кривой возможных значений механических напряжений в стержне.
Поскольку градуировочная кривая может иметь экстремум, то это озна— чает что для одного и того же измеренного расстояния могут существовать два значения механического напряжения. Для исключения этой неоднозначности железобетоннуи конструкцию нагружают дополнителЬной нагрузкой произвольной величины и вновь измеряют расстояние между точками пространства, в которых магнитная индукция становится меньше порога чувствительности датчика. Нагрузку накладывают так, чтобы она приводила к увеличении напряжений в стержне. Если при этом измеренное расстояние оказывается больше ранее измеренного без наг руэки, то следует пользоваться восходящей ветвью градуировочной характеристики, Если получают обратный результата — уменьшение расстояния при приложении нагрузки, то следует пользоваться нисходящей ветвьи градуировочной характеристики.
Использование способа в строительстве позволит нераэрушаищим методом оценивать напряжения в работающих железобетонных конструкциях, а следовательно, более полно ис-— пользовать несущуи способность конструкций и уменьшить вероятность их аварийного разрушения. Исполь=ование способа на заводах по произв водству железобетонных плит позволит отказаться от разрушающих методов контроля напряжений, уменьшить затраты времени на проведение измерений и сократить расход материалов на изготовление партии плит за счет исключения из них плит, подлежащих разрушении в процессе контроля. Ь о р м у л а изобретения
Способ измерения механических наПряжений в арматурном стержне, закличаищийся в том, что участок стержня намагничивают до насыщения, измеряют магнитную индукции в пространстве на некотором расстоянии
1478056
Составитель Н.Тимошенко
Редактор В .Петраш Техред А.Кравчук Корректор M.Âàñèëüåâà
Заказ 2352/40 Тираж 790 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !
13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5, Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 от оси стержня вдоль этой оси и по результатам измерений определяют ме1 ханические напряжения, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения для определения напряжений в стержне из горячекатаной стали, расположенном внутри железобетонной конструкции, до намагничивания стержня определяют толщину защитного слоя бетона, диаметр стержня и предел прочности ма— териала стержня, участок стержня намагничивают в режиме частного гистерезисного цикла непосредственно перед измерением магHHTHoA индукции, при измерении магнитной индукции измеряют расстояние между двумя точками пространства, в которых магнитная индукция стаовится меньше порога чувствительности средства измерения магнитной индукции, конструкцию нагружают дополнительной нагрузкой
10 и вновь измеряют указанное расстояние, а механические напряжения в стержне определяют по результатам измерения толщины слоя бетона, диаметра стержня, предела прочности ма15 териала стержня и обоих расстояний.
