- •Методичні вказівки
- •Характеристика дослідної балки, матеріалів і випробувальної установки
- •Порядок виконання роботи
- •4 Теоретичний розрахунок балки
- •Визначення руйнівного навантаження
- •При цьому має виконуватись рівність
- •Визначення прогинів балки
- •Приклад опрацювання даних за результатами випробування
- •Запитання для самоперевірки
- •Випробування балки
- •Опрацювання результатів випробувань
- •Висновки за виконаною роботою
- •1 Мета й задачі випробувань
- •Характеристика дослідної балки
- •Порядок виконання роботи
- •Теоретичний розрахунок балки
- •Методика й опрацювання результатів випробувань
- •Порівняння теоретичних і дослідних даних
- •Запитання для самоперевірки
- •Випробування балки
- •Опрацювання результатів випробування
- •Висновки по виконаній роботі
- •Список літератури
Порядок виконання роботи
1 Керуючись вказівками СНиІІ 2.03.01-84, визначають міцністні характеристики бетону й арматури. Одержані дані заносять до журналу випробувань (сторінка 4).
2 Обмірюють дослідну балку, тому що її фактичні розміри можуть не збігатись із проектними. Дані заносять до таблиці журналу випробувань (сторінка 10).
3 Готують установку до випробувань, встановлюють балку і закріплюють на ній механічні вимірювальні прилади, записуючи їхні характеристики в журнал випробувань (сторінка 10);
4 Випробовують балку до руйнування. Завантажують балку ступенями по 5 кН, зі зняттям на кожному ступені відліків за вимірювальними приладами. Після закінчення випробувань у лабораторному журналі описують процес тріщинотворення і характер руйнування дослідної балки;
5 Обробляють результати випробувань, вираховуючи деформації і напругу в арматурі, деформації і прогини балки. На основі отриманих даних у журналі випробувань будують графіки залежності відносних деформацій бетону в стисненій зоні від напруг відносних деформацій розтягнутої арматури, а також прогинів від рівня напруг (сторінки 10 – 11).
6 Виконують розрахунок дослідної балки за фактичними міцносними і деформативними характеристиками бетону й арматури з урахуванням дійсних геометричних розмірів перерізу балки. Методика розрахунку наведена далі. Розрахунок виконують у журналі проведення лабораторних робіт.
7 Порівнюють дослідні й теоретичні величини і обчислюють відповідні розходження у відсотках.
8 За результатами випробування роблять висновки, де вказують причини руйнування балки і розходження дослідних і теоретичних значень обчислених величин.
4 Теоретичний розрахунок балки
Дослідну балку розраховують за методом граничного стану. З першої групи граничних станів на міцність нормальних перерізів визначають теоретичне значення руйнівного навантаження .
Визначення руйнівного навантаження
Балку завантажують двома зосередженими силами. Навантаження складається із маси балки і зусилля, яке передається пресом. Згинаючий момент у середині прольоту визначають за формулою
. (1)
Через те що навантаження, яке створює прес, значно перевищує сумарне навантаження від ваги траверси і балки, цими навантаженнями для спрощення розрахунків нехтують.
Тоді значення руйнівного моменту визначають за формулою
, (2)
де - навантаження, за якого балка руйнується; - розрахунковий політ балки; - руйнівний згинаючий момент у розрахунковому перерізі.
Під час розрахунків на міцність нормальних перерізів залізобетонних елементів, що згинаються, розглядають напружено-деформативний стан у разі руйнування (3-я стадія напружено-деформованого стану).
Для перерізу з поодинокою арматурою теоретичне значення руйнівного зусилля в нормальному перерізі дослідної балки визначають із умови рівноваги сил (рисунок З):
Рисунок З
; (3)
. (4)