Стенд для измерения внутренних напряжений в строительных элементах

!

I ли: то н-.

О П И С А Н И Е 302586

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сома Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 23.Х.1969 (№ 1381681/29-33) МПК G 01Ь 5/30 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.IV.1971. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 15Х1.1971

Комитет по делам иаобретсииб и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 691:620.1.05.002..56 (088.8) Автор изобретения

Л. О. Лепарский

Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В. А,,Кучеренко

Заявитель

СТЕНД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ

В СТРОИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ

Изобретение относится к области исследования строительных конструкций.

Известные стенды для измерения внутренних напряжений в строительных элементах из пластмассы, асбестоцемента, фанеры и подобных материалов, содержащие раму с установленной на ней силовой плитой, захваты и измерительные устройства, не обеспечивают необходимой точности измерения внутренних напряжений в процессе изготовления строительных элементов и при температурновлажностном воздействии на них.

Целью изобретения является количественная оценка напряжений, возникающих в испытываемых натурных строительных элементах при изменении физического состояния их материалов, влажности и температуры.

Это достигается тем, что измерительные устройства, воспринимающие деформацию в плоскости строительного элемента, смонтированы шарнирно на силовой плите и закреплены на валах измерительных устройств, воспринимающих деформацию изгиба, причем последние установлены на раме стенда, а валы измерительных устройств, воспринимающих деформацию в плоскости строительного элемента, связаны с захватами, закрепленными на этом элементе. Кроме того, вал измерительного устройства выполнен с закрепленными на его свободном конце переключателем реверсивного электродвигателя и связан резьбовым соединением с шестерней, находящейся в зацеплении с валом реверсивного двигателя, причем эта же шестерня с помощью контрлюфтовых шариков поджата оттарированной пружиной, конец которой закреплен на корпусе измерительного устройства.

На фиг. 1 изображен описываемый стенд, 10 вид сбоку; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — общий вид измерительного устройства с принципиальной схемой включения электродвигателя и регистрации показаний измерительного устройства.

15 Стенд для измерения внутренних напряжений в строительных элементах состоит из несущей рамы 1 с силовой плитой 2, к которой благодаря монтажным отверстиям 8, в требуемом месте крепятся болтами 4 шарни20 ры 5. На последних установлены платформы б с измерительных устройств 7 деформаций в плоскости строительного элемента 8, удерживаемого захватами 9, жестко связанными с валами 10 измерительных устройств 7.

25 К платформам б шарнирно;присоединены валы 11 измерительных устройств 12 деформации изгиба строительного элемента в направлении, перпендикулярном его плоскости. Измерительные устройства 12 совершенно иден30 тичны по конструкции измерительным устрой302586

25 ствам 7 и жестко установлены на силовой раме устройства.

Валы 10 и 11 имеют в своей средней части резьбу и расположены в корпусе 13, подшипники 14 которого благодаря шпоночному соединению с валами 10 и 11 не позволяют им вращаться и допускают только перемещение валов 10 и 11 в направлении их продольной ос». На валы 10 и 11 навинчена шестерня 15, входящая в зацепление с зубчатым валом 16, соединенным с выходом редуктора 17 реверсивного электродвигателя 18, Шестерня 15 через контрлюфтовые шарики 19 связана с муфтой 20, которая не препятствует вращению шестерни 15 и передает только осевое перемещение. К муфте 20 присоединен конец оттарированнои силовой пру>кипы 21, которая может работать «ак па раст5!же!!ис, так п па с> Г сжатiio. Fруi oi! olloFI пру>нины 21 жест! О сввп:., I! с;:.ор, сом /3 пзмсрптсльпых устройств 7 и 12.

1-1а свободных концах валов 10 и 11 устаIIOII;I !„,! :;i !Oil>I 22, rPLXIIO3IIQFIOIIFIhlX IIOPezaIO! атслей 23, связанных через усилители 24 со входом реверсивных электродвигателей 18.

Для фиксации продольного перемещения муфты 20 внутри корпуса 13 установлен потенциометрический датчик 25, ползунок 26 которого жестко прикреплен к этой муфте, а выход подключен на вход вторичного показывающего прибора 27.

При испытании установленного в стенде строительного элемента, при увлажнении наружной обшивки панели (из асбестоцемента, фанеры, стеклотекстолита и подобных, возникшие при этом внутренние напряжения будут стремиться деформировать элемент. Деформации строительного элемента в плоскости его обшивки, представляющие собой увеличение размеров строительного элемента, будут восприниматься захватами 9 и передаваться валом 10. При перемещении этих валов совместно с шестернями 15 и муфтами 20, преодолевая сопротивление растягиваемых пружин 21, равное деформирующему воздействию внутренних напряжений, замыкают ключами 22 контакты .переключателей 23, которые через усилители 24 включают реверсивные электродвигатели измерительных устройств. При этом направление вращения электродвигателей и, следовательно, зубчатых валов 16 таково, что вращаемые валами 16 шестерни 15 перемещаются по резьбе валов

10, растягивая пружины 21 до тех пор, пока под действием сил их реакций возникающие деформации строительного изделия не исчезнут. При этом валы 10 возвращаются в прежнее поло>кение, контакты переключателей 23 окажутся разомкнутыми, и реверсивные электродвигатели 18 выключатся. Новые положения муфт 20, характеризующие деформации

60 пружин 21 во всех измерительных устройствах 7, и следовательно усилия, требуемые для компенсации внутренних напряжений в строительном элементе,,фиксируются с помощью потенциометрических датчиков 25 на вторичных .показывающих приборах 27.

Деформации, изгибающие строительныи элем си г в направлении, перпендикулярном

oлОс«ОстH его обшивки, приведут к повороту платформ 6 с измерительными устройствами

7 относительно шарниров 5, Повороты платформ 6 будут восприниматься валами 11 измерительных устройств 12. Компенсирующее усилие пружин 21 в этих измерительных устройствах отмечается показаниями соответствующих вторичных приборов.

При высыхании обшивки или при других воздействиях, вызывающих уменьшение размеров .строительного элемента, в измерительных устройствах 7 будут включены контакты, сообщающие реверсивным электродвигателям

l8 вращение, вызывающее сжатие пружин 21.

При этом ьнутренние напряжения, сжимающие строительный элемент, будут компенсированы растягивающими усилиями.

Предмет изобретения

1. Стенд для измерения внутренних напряжений в строительных элементах из пластмассы, асбестоцемента, фанеры и подобных материалов, содер>кащий раму с установленной на ней силовой плитой, захваты и измерительные устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения внутренних напряжений в процессе изготовления строительных элементов и при температурновлажностном воздействии на них, измерительные устройства, воспринимающие деформацию в плоскости строительного элемента, смонтированы шарнирно на силовой плите и закреплены на валах измерительных устройств, воспринимающих деформацию изгиба, причем последние установлены на раме стенда.

2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что валы измерительных устройств, воспринимающих деформацию в плоскости строительного элемента, связаны с захватами, закрепленными на этом элементе.

3, Стенд по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что вал измерительного устройства выполнен с закрепленным на его свободном конце переключателем реверсивного электродвигателя и связан резьбовым соединением с шестерней, находящейся в зацеплении с валом реверсивного двигателя, причем эта >ке шестерня с помощью «онтрлюфтовых шариков поджата оттарированной пружиной, конец которой закреплен на корпусе измерительного устройства.

302586

1Я Ж ру 2

Составитель В. Чайков

Редактор С. Ежкова

Техред Л. Л. Евдонов

Корректоры: А. Николаева п Л. Корогод

Заказ 1542/7 Изд. № 654 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475

Типография, и р. Сапунова, 2