×
14.06.2018
218.016.61ee

ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ВНЕЦЕНТРЕННОЕ СЖАТИЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области строительства, в частности к испытаниям образцов на внецентренное сжатие. Образец выполнен в виде четырехугольной призмы с двумя симметричными парными сферическими лунками для центрирующих элементов, находящимися на верхней и нижней опорной поверхности образца, одна пара из которых расположена по его продольной оси. Образец снабжен двумя дополнительными парными сферическими лунками, при этом три пары сферических лунок расположены по границе ядра сечения, а средняя часть образца, равняя не менее 1/3 его длины, имеет ослабление в виде равнополочного двутавра. Технический результат: повышение точности показателей напряженного состояния материала образца при внецентренном сжатии. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области строительства, в частности к испытаниям образцов на внецентренное сжатие.

Известен образец в виде двутаврового профиля с отверстиями по углам на верхней и нижней поверхности для его фиксации в устройстве для испытаний. Нагружение образцов осуществляется при одном центральном положении нагрузки и трех положениях с эксцентриситетом /Патент №127920 (2006.01), МПК G01N 3/00 Образец и устройство для испытания на внецентренное сжатие / А.Н. Муморцев, А.П. Литиков, М.А. Кальмова, Е.В. Бондарева, заявл. СГАСУ 18.05.2012, опубл. 10.05.2013. Бюл. №13/ [1].

Недостатком известного образца является сложность и трудоемкость выполнения отверстий в тонких полках образца двутаврового профиля, а в некоторых случаях невозможность их выполнения, при этом такой способ фиксации образца в устройстве для испытаний создает сложность для центрирования осей нижней и верхней опорной плиты с осью образца в виде двутаврового профиля, что влечет за собой искажение результатов при исследовании влияния эксцентриситета сжимающей нагрузки на распределение напряжений по поперечному сечению.

Наиболее близким образцом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является образец в виде четырехугольной призмы с двумя парами сферических лунок для центрирующих элементов, одна пара из которых совпадает с продольной осью образца, а вторая пара смещена относительно оси на заданное расстояние. Нагружение образцов осуществляется при единственном предварительно заданном эксцентриситете /Сопротивление материалов. Руководство по выполнению и журнал лабораторных работ. Автор: В.Г. Подойников, Челябинск, 2010 г. Стр. 52/ [2]. Принят за прототип.

Недостатком известного образца является ограниченная возможность исследования влияния эксцентриситета сжимающей нагрузки на распределение напряжений по поперечному сечению и невозможность непосредственного определения напряжений в центре тяжести сечения.

Сущностью заявленного изобретения является исследование влияния эксцентриситетов на распределение напряжений в сечении, включая и непосредственно центр тяжести.

Техническим результатом изобретения является повышение точности показателей напряженного состояния материала образца при внецентренном сжатии.

Технический результат достигается тем, что известный образец для испытания на внецентренное сжатие в виде четырехугольной призмы с двумя симметричными парными сферическими лунками для центрирующих элементов, находящимися на его верхней и нижней опорной поверхности, одна пара из которых расположена по его продольной оси, снабжен двумя дополнительными парными сферическими лунками, при этом три пары сферических лунок расположены по границе ядра сечения, а средняя часть образца, равняя не менее 1/3 его длины, имеет ослабление в виде равнополочного двутавра.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображена схема образца для испытания на внецентренное сжатие, где приняты следующие обозначения: образец - 1, сферическая лунка - 2, центрирующий элемент - 3.

На фиг. 2 изображен разрез по средней части образца, где приняты следующие обозначения: образец - 1, сферическая лунка - 2.

Образец 1 имеет различные поперечные сечения по своей длине. В опорных зонах на расстоянии не более чем 1/3 от своей длины, образец 1 имеет поперечное сечение в виде прямоугольного или квадратного профиля, а в средней части - в виде равнополочного двутавра (фиг. 2).

На верхней и нижней опорной поверхности образца 1 симметрично попарно выполнено по четыре сферические лунки 2 для установки центрирующих элементов 3 в виде стальных сфер, одна пара которых совпадает с продольной осью образца, а другие расположены по границе ядра сечения. Ядром сечения обозначается некоторая область вокруг центра тяжести поперечного сечения, внутри которой можно располагать точку приложения силы, не вызывая в сечении напряжений разного знака. Очертание ядра сечения получают путем определения координат приложения силы, при которых напряжения под силой будет равно нулю. Координаты ядра сечения вычисляются по известным формулам:

; ,

где iy, iz - радиусы инерции относительно оси Y и Z соответственно;

a y, az - отрезки, полученные отсечением касательной, проведенной к контуру сечения, центральных осей Y и Z.

Ослабление образца 1 в средней части в виде равнополочного двутавра позволяет замерить величину напряжений в центре тяжести сечения. Сплошные призматические участки в опорных зонах образца 1 обеспечивают надежность работы образца, связанную с восприятием сосредоточенных нагрузок, передаваемых на образец 1 при испытаниях.

Изготавливают образец 1 следующим образом.

Первоначально выбирают металлическую заготовку в виде призмы с соответствующими геометрическими параметрами. Затем на станке в средней части образца с двух сторон производят удаление материала, получая в конечном результате в средней трети заготовки поперечное сечение в виде равнополочного двутавра. Глубина удаления материала определяется по формуле:

,

где b - ширина поперечного сечения образца;

t - толщина стенки поперечного сечения равнополочного двутавра.

Далее на опорных поверхностях заготовки, путем высверливания в заранее отмеченных местах, выполняют сферические лунки. Для получения образца на внецентренное сжатие высокой точности опорные поверхности подвергают шлифованию. В результате получается качественный и эстетичный внешний вид, что соответствует решению поставленной задачи.

После изготовления образца - 1 его подготавливают к испытанию. В средней части ослабления вдоль продольной оси стенки с противоположных сторон наклеивают два тензорезистора. На кромках полок с внутренней и внешней стороны также наклеивают попарно тензорезисторы в количестве восьми штук. Таким образом, обеспечивается возможность определять средние напряжения в пяти точках образца при четырех вариантах его нагружения. Благодаря указанному расположению тензорезисторов подтверждается:

- постоянство нормальных напряжений в центре тяжести сечения при любых вариантах наружения и его равенство напряжению, создаваемому центральным сжатием;

- взаимность эксцентриситетов и величин отрезков, определяющих положение нулевой линии в сечении;

- ромбовидность формы ядра сечения.

Испытание образца 1 на внецентренное сжатие проводят следующим образом. Сначала устанавливают центрирующие элементы 3 в сферические лунки 2, расположенные в верхней и нижней опорной поверхности образца 1, которые совпадают с продольной осью испытуемого образца 1. Затем образец 1 размещают в универсальную машину, например типа УММ, между верхней неподвижной и нижней подвижной траверсами и производят ступенчатое нагружение образца 1. Затем центрирующие элементы 3 поочередно перемещают в следующие симметрично расположенные сферические лунки 2 с заданным эксцентриситетом и производят нагружения, аналогичные нагружению, проводимому по продольной оси испытуемого образца 1.

Предложенный образец для испытания на внецентренное сжатие позволяет:

- оценить влияние эксцентриситетов на распределение напряжений по сечению;

- непосредственно замерить величину напряжений в центре тяжести сечения при любых эксцентриситетах и зафиксировать его равенство напряжению при центральном сжатии;

- определить положения нулевой линии (граница между растянутой и сжатой зонами) при различных положениях полюса и отметить, что смещение полюса вдоль прямой вызывает поворот нулевой линии вокруг точки;

- визуально подтвердить существование ядра сечения.

Указанные выше особенности подтверждают известные теоретические выводы, существенно уточняя их, и позволяют учесть особенности, вызванные сложным контуром исследуемого образца.

Использование достоверных результатов испытаний образца на внецентренное сжатие при проектировании сжатых конструкций зданий и сооружений позволит повысить несущую способность этих конструкций и, как следствие, позволит повысить надежность и долговечность зданий и сооружений.

Источники информации

1. Патент РФ №127920, МПК G01N 3/00 (2006.01) Образец и устройство для испытания на внецентренное сжатие / А.Н. Муморцев, А.П. Литиков, М.А. Кальмова, Е.В. Бондарева, заявл. СГАСУ 18.05.2012, опубл. 10.05.2013. Бюл. №13.

2. Подойников В.Г. Сопротивление материалов. Руководство по выполнению и журнал лабораторных работ, - Челябинск, 2010 г. Стр. 52.

Образец для испытания на внецентренное сжатие в виде четырехугольной призмы с двумя симметричными парными сферическими лунками для центрирующих элементов, находящимися на верхней и нижней опорной поверхности образца, одна пара из которых расположена по его продольной оси, отличающийся тем, что он снабжен двумя дополнительными парными сферическими лунками, при этом три пары сферических лунок расположены по границе ядра сечения, а средняя часть образца, равная не менее 1/3 его длины, имеет ослабление в виде равнополочного двутавра.
ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ВНЕЦЕНТРЕННОЕ СЖАТИЕ
ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ВНЕЦЕНТРЕННОЕ СЖАТИЕ
ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ВНЕЦЕНТРЕННОЕ СЖАТИЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 191.
20.04.2016
№216.015.35e3

Способ получения композиционных материалов для строительства на основе переработанных отходов

Изобретение может быть использовано при производстве композиционных материалов, которые могут быть применены в строительстве, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для технической и биологической рекультивации нарушенных земель. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002581178
Дата охранного документа: 20.04.2016
13.01.2017
№217.015.8b89

Способ оценки огнестойкости стальной фермы здания

Изобретение относится к области пожарной безопасности зданий и сооружений. Сущность:осуществляютпроведение технического осмотра, инструментальное измерение геометрических характеристик элементов фермы в их опасных сечениях; выявление условий опирания и крепления элементов фермы, схем обогрева...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604478
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8c1b

Способ оценки огнестойкости железобетонной фермы здания

Изобретение относится к области пожарной безопасности зданий и сооружений, в частности оно может быть использовано для классификации железобетонных ферм зданий по показателям сопротивления их воздействию пожара. Сущность изобретения: испытание растянутых и сжатых элементов железобетонной фермы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604820
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.916f

Способ получения диэфиров 5,7-диметил-3-карбокси-1-адамантилуксусной кислоты

Изобретение относится к способу получения диэфиров 5,7-диметил-3-карбокси-1-адамантилуксусной кислоты, которые могут быть использованы в качестве ключевых компонентов базовых основ синтетических индустриальных масел. Способ получения диэфиров заключается во взаимодействии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605936
Дата охранного документа: 27.12.2016
25.08.2017
№217.015.a12e

Способ замены каменного столба здания

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при реконструкции, усилении и восстановлении сильно поврежденных несущих конструкций зданий, более конкретно для замены аварийной кладки столбов. Технический результат - обеспечение прочности и устойчивости каменных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606478
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a365

Устройство для замены каменного столба здания

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при ремонте, усилении и реконструкции зданий, более конкретно для замены аварийного каменного столба. Технический результат заключается в повышении жесткостных, прочностных и деформативных характеристик каменной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607124
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.ae0b

Способ очистки сточных вод

Изобретение может быть использовано для очистки сточных вод от ионов хрома, хлоридов, жиров, СПАВ и взвешенных веществ. Для осуществления способа сточные воды подают в устройство цилиндрической формы (1), сначала в отстойник (2), далее во флотатор (3) с зоной флотации и зоной отстаивания во...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612724
Дата охранного документа: 13.03.2017
25.08.2017
№217.015.ae9e

Состав для повышения нефтеотдачи пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для повышения нефтеотдачи пласта, и предназначено для использования при разработке и эксплуатации нефтяных месторождений. Состав для повышения нефтеотдачи пласта, включающий неионогенное и анионоактивное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612773
Дата охранного документа: 13.03.2017
25.08.2017
№217.015.aea0

Способ получения нерацемического 1-(адамант-1-ил)-2-(2-нитро-1-фенилэтил)бутан-1,3-диона

Изобретение относится к способу получения нерацемического 1-(адамант-1-ил)-2-(2-нитро-1-фенилэтил)бутан-1,3-диона формулы I. Способ осуществляют путем энантиоселективного присоединения 1-(адамант-1-ил)бутан-1,3-диона к ω-нитростиролу в присутствии комплекса никеля формулы II в соответствии с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612966
Дата охранного документа: 14.03.2017
25.08.2017
№217.015.b000

Способ работы парогазовой установки электростанции

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях. Технический результат - повышение надежности и экономичности работы парогазовой установки электростанции. Предлагается способ работы парогазовой установки электростанции, по которому органическое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611138
Дата охранного документа: 21.02.2017
Показаны записи 1-10 из 11.
13.01.2017
№217.015.8cc0

Ригель плоского поверхностного затвора

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к металлическим ригелям, и может быть использовано в качестве основного горизонтального несущего элемента в конструкциях водопропускных или судоходных плоских поверхностных затворов. Ригель плоского поверхностного затвора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604494
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.c8b8

Узел сопряжения балок в одном уровне

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлу сопряжения балок в одном уровне. Техническим результатом изобретения является повышение несущей способности узла сопряжения. В узле сопряжения балок в одном уровне, состоящем из второстепенной балки, опирающейся на главную балку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619293
Дата охранного документа: 15.05.2017
25.08.2017
№217.015.c8d4

Способ изготовления узла сопряжения балок в одном уровне

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу изготовления узла сопряжения балок в одном уровне. Техническим результатом изобретения является повышение несущей способности узла сопряжения. В способе изготовления узла сопряжения балок в одном уровне путем присоединения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619295
Дата охранного документа: 15.05.2017
29.12.2017
№217.015.f6bf

Способ определения пожарно-технических характеристик элементов и материалов комплексной облицовки стальной балки с гофрированной стенкой

Изобретение относится к области пожарной безопасности зданий, в частности, может быть использовано при изготовлении конструктивной огнезащиты сварного двутавра стальной балки здания. Способ определения пожарно-технических характеристик элементов и материалов комплексной облицовки стальной балки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002639209
Дата охранного документа: 20.12.2017
19.01.2018
№218.016.0054

Балка двутаврового сечения с гофрированной стенкой

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкциям гражданских, промышленных и общественных зданий и сооружений. Балка двутаврового сечения с гофрированной стенкой содержит полки и приваренную к ним стенку из металлического гофрированного листа с поперечным расположением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629270
Дата охранного документа: 28.08.2017
20.01.2018
№218.016.13ae

Способ оценки огнестойкости стальной термозащищённой гофробалки здания

Изобретение относится к области пожарной безопасности зданий, в частности, оно может быть использовано для пожарно-технической классификации стальной термозащищенной гофробалки по показателям сопротивления воздействию пожара. Оценку огнестойкости стальной гофробалки проводят без разрушения по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634568
Дата охранного документа: 31.10.2017
20.01.2018
№218.016.13c3

Способ оценки огнестойкости стальной балки с гофростенкой

Изобретение относится к области пожарной безопасности зданий. При осуществлении способа испытание стальной балки с гофростенкой проводят без разрушения по комплексу единичных показателей качества, оценивая их величину с помощью статистического контроля. Для этого определяют геометрические...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634569
Дата охранного документа: 31.10.2017
10.05.2018
№218.016.43b5

Способ изготовления образца для испытания на внецентренное сжатие

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу изготовления образцов для испытания на внецентренное сжатие. Сущность: осуществляют высверливание на верхней и нижней опорной поверхности четырехугольной призмы симметричных парных сферических лунок для центрирующих элементов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002649609
Дата охранного документа: 04.04.2018
10.05.2018
№218.016.4b8c

Конструкция огнезащищённой стальной балки

Изобретение относится к области пожарной безопасности зданий, в частности, оно может быть использовано при изготовлении огнезащищенной стальной балки с гофрированной стенкой. Техническим результатом изобретения является совершенствование конструкции огнезащиты стальной балки с гофрированной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651997
Дата охранного документа: 24.04.2018
29.05.2018
№218.016.56d2

Каркасная панель

Изобретение относится к области строительства, в частности к стеновым панелям и панелям покрытий. Каркасная панель содержит жестко соединенные между собой каркас и обшивку с полостью между ними, заполненной теплоизоляционным материалом, и имеет профиль стыка. При этом панель выполнена в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655058
Дата охранного документа: 23.05.2018
+ добавить свой РИД