Лабораторная работа № 1
«Механические приборы для статических испытаний строительных конструкций»
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Теоретическое и практическое ознакомление с основными механическими измерительными приборами, изучение их устройства и правил работы с ними.
1. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
1.1. Прогибомер Н.Н. Максимова ПМ-3
Прибор (рис.1) является прогибомером с проволочной связью и применяется для измерения перемещений в любом направлении.
Рис.1. Прогибомер Н.Н. Максимова ПМ-3: а – вид спереди;
б – разрез; в – кинематическая схема
Основные части прибора: шкив 1 и жестко соединенный с ним диск 2; барабанчик 3 и стрелка, вращающаяся в результате трения валика барабанчика о диск; струбцина 4 и стержень 5. Одно деление шкалы на окружности диска соответствует перемещению проволоки, соединяющей прогибомер с конструкцией, на 0,05 мм. Одно деление циферблата соответствует перемещению 0,1 мм. Ход прибора не ограничен и лимитируется лишь возможностью беспрепятственного подъема груза, натягивающего проволоку.
1.2. Прогибомер н.Н. Аистова пао-5
Прибор (рис. 2) является прогибомером с проволочной связью и применяется для измерения перемещений в любом направлении.
Рис. 2. Прогибомер Н.Н. Аистова ПАО-5: а – вид спереди;
б – вид сзади; в – кинематическая схема
На задней стороне металлического корпуса 1 находится шкив 2, а на лицевой его стороне – 3 шкалы: большая с делениями ценой 0,01 мм и две малых с ценой деления 1 мм и 1 см. Внутри корпуса помещена система шестерен 3, 4, 5, 6. Корпус присоединяется винтом 7 к планке 8, которая закрепляется на штативе или конструкции.
В последней модели ПАО-6, разработанной Н.Н. Аистовым совместно с В.Т. Овчинниковым, корпус соединен со специальной струбциной шаровым шарниром, что облегчает установку прогибомера и его ориентацию для измерения перемещений конструкции в любом направлении.
1.3. Прогибомер а.М. Емельянова
Прогибомер А.М. Емельянова имеет точность определения деформаций 0,01 мм и неограниченный диапазон измерений. Прибор (рис.3) состоит из корпуса 1 в виде цилиндрической коробки, которая поддерживается стержнем 2, закрепляемым в струбцинке. На стержне 2 на двух шарикоподшипниках может вращаться шкив 3, наглухо соединенный с шестеренкой 4. Это шестеренка сцеплена с трубкой 5, сидящей на одной оси с шестеренкой 6, в свою очередь сцепленной с трубкой 7, на оси которой насажена стрелка 8. Прибор соединяется с исследуемой конструкцией аналогично прогибомеру Максимова и имеет цену одного деления шкалы, равную 0,01 мм прогиба конструкции. На оси трубки 5 и шестеренки 6 насажена стрелка 9, с помощью которой на малом лимбе можно прочесть деления, отвечающие прогибу конструкции в 1,0 мм.
Рис. 3. Прогибомер А.М. Емельянова
Для уменьшения
влияния люфта рядом с шестеренкой 4
помещена на некотором от неё расстоянии
шестеренка
такого же
размера. Между этими шестеренками
расположена пружина, разворачивающая
их в разные стороны до соприкосновения
в трубке 5 к двум смежным зубцам.
1.4. Индикатор и-1
Индикатор применяется для точного измерения малых перемещений.
Прибор (рис. 4) состоит из корпуса 1, стержня с кремальерой 2 и системы шестерен 3, 4, 5, 6 с пружиной 7.
Рис.4. Индикатор И-1:
а – вид сбоку; б – вид спереди; в – кинематическая схема
Индикатор устанавливается на специальных штативах, к которым он крепится за муфту 8, или непосредственно к конструкции за ушко 9 с помощью шурупа или струбцины. Одно деление большой шкалы соответствует перемещению стержня 2 на 0,01 мм, а одно деление малой – на 1,00 мм. Наибольшее перемещение стержня 10,00 мм.