Matja e forcës së tensionit. Struktura të betonit të armuar

GOST 22362-77

Grupi G39

STANDARD SHTETËROR TË BASHKIMIT TË RSS

KONSTRUKSIONE BETONI ARME

Metodat për matjen e forcës së tensionit të armaturës

Struktura të betonit të armuar. Metoda për
përcaktimi i tendinit tensionues të përforcimit

Data e hyrjes 1977-07-01

MIRATUAR me Dekretin e Komitetit Shtetëror të Këshillit të Ministrave të BRSS për Ndërtimin e 1 shkurtit 1977 N 4

RIPUBLIKIMI. janar 1988


Ky standard zbatohet për strukturat e paranderura të betonit të armuar të prodhuara me tension përforcimi me metoda mekanike, elektrotermike, elektrotermomekanike dhe përcakton metodat e mëposhtme për matjen e forcës së tensionit të armaturës:

metoda gravitacionale e matjes;

metoda e matjes sipas leximeve të dinamometrit;

metoda e matjes sipas leximeve të matësve të presionit;

metoda e matjes me madhësinë e zgjatjes së armaturës;

matja me metodën e shtrirjes tërthore të përforcimit;

metoda e matjes së frekuencës.

1. Dispozitat e Përgjithshme

1. Dispozitat e Përgjithshme

1.1. Zbatimi i metodës së matjes së forcës së tensionit të armaturës përcaktohet në vizatimet e punës, standardet ose specifikimet për strukturat e betonit të paranderur.

1.2. Matja e forcës së tensionit të armaturës kryhet në procesin e tensionit të tij ose pas përfundimit të tensionit.

1.3. Për të matur forcën e tensionit të përforcimit, përdoren pajisje - PRDU, IPN-7, PIN, të cilat kanë kaluar testet e shtetit dhe rekomandohen për prodhim masiv.

Skemat dhe karakteristikat teknike të pajisjeve jepen në shtojcën 1. Lejohen edhe pajisje të tjera që plotësojnë kërkesat e këtij standardi.

1.4. Instrumentet e përdorura për të matur forcën e tensionit të përforcimit duhet të verifikohen në përputhje me GOST 8.002-86 dhe të kenë karakteristika kalibrimi të bëra në formën e tabelave ose grafikëve.

1.5. Para përdorimit, pajisja duhet të kontrollohet për pajtueshmërinë me udhëzimet për përdorim. Procedura për kryerjen e matjeve duhet të jetë në përputhje me procedurën e parashikuar në këtë udhëzim.

1.6. Rezultatet e matjes së forcës së tensionit të armaturës duhet të regjistrohen në një regjistër, forma e të cilit është dhënë në Shtojcën 2.

2. Metoda gravitacionale për matjen e forcës së tensionit të armaturës

2.1. Metoda gravitacionale bazohet në vendosjen e marrëdhënies midis forcës së tensionit të armaturës dhe masës së ngarkesave që e shtrëngojnë atë.

2.2. Metoda gravitacionale përdoret në rastet kur tensioni kryhet nga ngarkesa direkt përmes një sistemi levash ose ngritës zinxhirësh.

2.3. Për të matur forcën tërheqëse të armaturës, matet masa e ngarkesave, me të cilën përcaktohet forca tërheqëse e armaturës, duke marrë parasysh sistemin për transferimin e forcës nga ngarkesat në armaturën e tensionuar, humbjet e fërkimit dhe humbjet e tjera. nëse ndonjë. Llogaritja e humbjeve në sistemin për transferimin e tensionit nga ngarkesat në përforcim kryhet nga një dinamometër kur kalibroni sistemin.

2.4. Masa e mallit duhet të matet me një gabim deri në 2.5%.

3. Matja e forcës së tensionit të armaturës sipas leximeve të dinamometrit

3.1. Metoda e matjes së forcës tërheqëse të armaturës sipas leximeve të dinamometrit bazohet në marrëdhënien ndërmjet forcës tërheqëse dhe deformimeve të dinamometrit.

3.2. Dinamometri përfshihet në qarkun e fuqisë së armaturës ndërmjet stacioneve fundore ose përtej tyre në mënyrë të tillë që forca tërheqëse e armaturës të perceptohet nga dinamometri.

3.3. Forca e tensionit të armaturës përcaktohet nga karakteristikat e kalibrimit të dinamometrit.

3.4. Kur një dinamometër përfshihet në një zinxhir prej disa elementësh përforcues paralelë, matet forca totale e tensionit. Madhësia e forcës së tensionit në secilin element mund të përcaktohet me një nga metodat e treguara në Sec. 5, 6 dhe 7 të këtij standardi.

3.5. Për të matur forcën e tensionit të përforcimit, përdoren dinamometra shembullorë sipas GOST 9500-84. Lejohet përdorimi i dinamometrave të tjerë me një klasë saktësie të paktën 2.5.

3.6. Vlerat e leximeve të marra duhet të jenë brenda 30 - 100% të shkallës së dinamometrit.

4. Matja e forcës së tensionit të armaturës sipas leximeve të manometrit

4.1. Metoda e matjes së forcës në tërheqje sipas matësit të presionit bazohet në marrëdhënien midis presionit në cilindrin e folesë, të matur nga matësi i presionit, dhe forcës tërheqëse të armaturës.

4.2. Matja e forcës së tensionit të armaturës sipas leximeve të manometrit përdoret kur e tensiononi atë me fole hidraulike. Përcaktimi i karakteristikave metrologjike të foleve hidraulike kryhet sipas GOST 8.136-74.

4.3. Përcaktimi i forcës së tensionit të armaturës sipas leximeve të matësit të presionit kryhet drejtpërdrejt në procesin e tensionit dhe përfundon kur forca transferohet nga foleja në ndalesat e formës ose stendës.

4.4. Me një tension grupor të armaturës, përcaktohet forca totale. Madhësia e forcës së tensionit të secilit element përcaktohet me një nga metodat e treguara në Sec. 5, 6 dhe 7 të këtij standardi.

4.5. Për të matur forcën tërheqëse të përforcimit, përdoren matës presioni shembullor sipas GOST 8625-77 me fole hidraulike.

4.6. Klasa e saktësisë së matësve të presionit, e përcaktuar në përputhje me GOST 8.401-80, duhet të jetë së paku 1.5.

4.7. Kur matni forcën e tensionit sipas leximeve të manometrit, vlerat e vlerave të marra duhet të jenë brenda 30-90% të shkallës së manometrit.

4.8. Gjatë tensionimit të armaturës me fole hidraulike, të njëjtat matës presioni vendosen në sistemin hidraulik me të cilin është kryer kalibrimi.

5. Matja e forcës në tërheqje të armaturës me madhësinë e zgjatjes së tij

5.1. Metoda e matjes së forcës së tensionit me zgjatjen e armaturës së paranderur bazohet në varësinë e zgjatjes së armaturës nga madhësia e sforcimeve, e cila, duke marrë parasysh zonën e prerjes tërthore të armaturës, përcakton tensionin. forcë.

5.2. Metoda e matjes së forcës tërheqëse të armaturës me madhësinë e zgjatjes së saj, për shkak të saktësisë relativisht të ulët, nuk përdoret në mënyrë të pavarur, por në kombinim me metodat e tjera të dhëna në seksionet 3, 4, 6 dhe 7 të këtij standardi.

Saktësia relativisht e ulët e kësaj metode është për shkak të ndryshueshmërisë së vetive elastike-plastike të çelikut përforcues, si dhe deformueshmërisë së formave dhe ndalesave.

5.3. Për të matur forcën e tërheqjes me vlerën e zgjatjes, është e nevojshme të përcaktohet zgjatimi i vërtetë i elementit përforcues kur ai është i tendosur dhe të ketë një diagram "sforcim-zgjatje" të armaturës.

5.4. Llogaritja e zgjatjes së çelikut përforcues në mungesë të një diagrami "sforcim-zgjatje" lejohet të kryhet sipas formulës së dhënë në shtojcën 3.

5.5. Në metodën e tensionit elektrotermik me ngrohje jashtë kallëpit, gjatësia e elementit përforcues është e paracaktuar, duke marrë parasysh vetitë elastike-plastike të çelikut, gjatësinë e kallëpit, humbjet e stresit për shkak të deformimit të kallëpëve, zhvendosjen dhe kolapsin e përforcimi ndalon dhe kontrollohet sistematikisht. Këto humbje konstatohen në fillim të prodhimit dhe kontrollohen periodikisht.

5.6. Metoda e matjes së forcës në tërheqje me zgjatim të armaturës përdoret në kombinim me metodat e matjes së forcës në tërheqje sipas leximeve të një matës presioni ose dinamometri. Në këtë rast fiksohet momenti i fillimit të zhvendosjes së shigjetës së matësit të presionit ose dinamometrit dhe më pas matet zgjatimi i armaturës.

5.7. Për të matur gjatësinë e armaturës, formën ose qëndrimin dhe zgjatimet gjatë tensionimit të armaturës, përdoren sa vijon:

vizore matëse metalike sipas GOST 427-75;

kaseta matëse metalike sipas GOST 7502-80;

kalipera sipas GOST 166-80.

5.8. Forca tërheqëse e armaturës nga zgjatja e saj përcaktohet si produkt i zonës së prerjes tërthore nga madhësia e sforcimit. Në këtë rast, zona e seksionit kryq të përforcimit të marrë nga grumbulli përcaktohet në përputhje me pikën 2.3 të GOST 12004-81.

5.9. Vlera e stresit përcaktohet nga diagrami tërheqës i armaturës i marrë nga e njëjta grumbull. Diagrami është ndërtuar në përputhje me pikën 8 të GOST 12004-81.

5.10. Madhësia e zgjatjes së armaturës matet me instrumente të instaluara drejtpërdrejt në armaturë; treguesit e numrit sipas GOST 577-68; matësit e tendosjes së levës sipas GOST 18957-73 ose instrumenteve matëse të specifikuara në pikën 5.7 sipas rreziqeve të aplikuara për përforcimin.

5.11. Gjatë tensionit elektrotermik të armaturës me ngrohjen jashtë kallëpit, madhësia e zgjatimeve që shkaktojnë stresin e armaturës përcaktohet si diferencë midis zgjatimeve totale dhe humbjeve për shkak të kolapsit të ankorimeve dhe deformimit të kallëpit.

5.12. Zgjatja totale e armaturës përkufizohet si diferenca midis distancave midis ndalesave të formës së forcës ose bazës dhe gjatësisë së boshllëkut të armaturës midis ankorimeve, të matur në të njëjtën temperaturë.

5.13. Vlera e "kolapsit të spirancave" përcaktohet sipas të dhënave të provës së ankorave në përputhje me pikën 3.9 të GOST 10922-75.

5.14. Deformimet e formës në nivelin e ndalesave përcaktohen pasi diferenca në distancat midis tyre para dhe pas armaturës tensionohet me mjetin e specifikuar në pikën 5.7.

5.15. Matja e forcës së tensionit me madhësinë e zgjatjes mund të kryhet gjatë procesit të tensionit dhe pas përfundimit të tij.

6. Matja e forcës së tensionit të armaturës me metodën e mbajtësit tërthor

6.1. Metoda bazohet në vendosjen e marrëdhënies midis forcës që tërheq armaturën me një vlerë të caktuar në drejtim tërthor dhe forcës së tensionit të armaturës.

6.2. Nxitja e tërthortë e përforcimit mund të kryhet në të gjithë gjatësinë e përforcimit të shtrirë midis ndalesave të formës (tërheqja në bazë të formës) dhe në bazë të ndalesave të vetë pajisjes (pajisjet me të tyren bazë).

6.3. Kur tërhiqni përforcimin në bazë të formës, pajisja mbështetet në formë, e cila është një lidhje në zinxhirin e matjes. Me futjen e bazuar në vegla, mjeti kontakton armaturën në tre pika, por nuk është në kontakt me kallëpin.

6.4. Gjatë matjes së forcës tërheqëse të armaturës me metodën e shtrëngimit tërthor, nuk duhet të ketë deformime të mbetura në armaturë.

6.5. Kur matni forcën e tensionit të armaturës me metodën e tërheqjes, përdoren pajisje mekanike të llojit PRDU ose pajisje elektromekanike të llojit PIN.

6.6. Instrumentet e përdorura duhet të kenë një klasë saktësie të paktën 1.5; vlera e ndarjes së shkallës nuk duhet të kalojë 1% të vlerës së sipërme kufitare të tensionit të kontrolluar.

6.7. Gabimi i karakteristikës së kalibrimit nuk duhet të kalojë ±4%.

Një shembull i vlerësimit të gabimit në përcaktimin e karakteristikës së kalibrimit është dhënë në Shtojcën 4 të Referencës.

6.8. Vendi i instalimit të pajisjeve elektromekanike duhet të jetë së paku 5 m larg burimeve të ndërhyrjeve elektrike.

6.9. Raporti i devijimit të armaturës me gjatësinë e tij nuk duhet të kalojë:

1:150 - për pajisje teli, shufra dhe litari me diametër deri në 12 mm;

1:300 - për pajisje shufrash dhe kabllosh me diametër më shumë se 12 mm.

6.10. Kur matni forcën e tensionit të armaturës, pajisja me bazën e vet instalohet në armaturë në çdo vend përgjatë gjatësisë së tij. Në këtë rast, nyjet e armaturës nuk duhet të vendosen brenda bazës së pajisjes.

6.11. Kur matni forcën e tensionit të përforcimit me instrumente pa bazën e tyre (me një djalë në bazë të formës), instrumentet instalohen në mes të hapësirës midis ndalesave (vizatimi). Zhvendosja e vendit të instalimit të pajisjeve nga mesi i hapësirës nuk duhet të kalojë 2% të gjatësisë së armaturës.

Skema e instalimit të pajisjeve gjatë matjes së forcës së tensionit të përforcimit

Forma; - Pajisja PIN; - pajisje IPN-7;
- pajisje; - ndalesa; - Pajisja PRDU

7. Metoda e frekuencës për matjen e forcës së tensionit të armaturës

7.1. Metoda e frekuencës bazohet në marrëdhënien midis stresit në armaturë dhe frekuencës së lëkundjeve tërthore natyrore të saj, të cilat vendosen në armaturën e tensionuar pas një kohe të caktuar pasi ajo është nxjerrë nga ekuilibri me një goditje ose ndonjë impuls tjetër.

7.2. Për të matur forcën tërheqëse të armaturës me metodën e frekuencës, përdoret pajisja IPN-7 (pa bazën e vet).

7.3. Pajisja IPN-7 mat numrin e lëkundjeve të armaturës së tensionuar për një kohë të caktuar, me të cilën përcaktohet forca e tensionit, duke marrë parasysh karakteristikën e kalibrimit për një klasë, diametër dhe gjatësi të caktuar të armaturës.

7.4. Instrumentet e përdorura duhet të sigurojnë matjen e frekuencës natyrore të dridhjeve të armaturës me një gabim jo më të madh se ±1,5%.

7.5. Gabimi relativ në përcaktimin e forcës së tensionit të përforcimit nuk duhet të kalojë ±4%.

7.6. Vendi i instalimit të pajisjeve të frekuencës duhet të jetë së paku 5 m larg nga burimi i ndërhyrjes elektrike.

7.7. Transduktori matës primar, kur mat forcën e tensionit të armaturës me instrumente pa bazën e vet, duhet të vendoset në seksionin e armaturës, i ndarë nga mesi i gjatësisë së tij në një distancë jo më të madhe se 2%.

Përforcimi i kontrolluar në të gjithë gjatësinë e tij gjatë lëkundjes nuk duhet të bjerë në kontakt me elementët përforcues ngjitur, pjesët e ngulitura dhe një formë.

8. Përcaktimi i karakteristikave të kalibrimit të instrumenteve

8.1. Përcaktimi i karakteristikave të kalibrimit të pajisjeve kryhet duke krahasuar leximet e pajisjes me një forcë të caktuar, të fiksuar sipas leximeve të një dinamometri me një klasë saktësie prej të paktën 1.0, të instaluar në seri me përforcimin e tensionuar.

Lejohet të përcaktohen karakteristikat e kalibrimit të matësve të presionit pa pajisje duke krahasuar leximet e një matës presioni dhe një dinamometri referimi të instaluar në seri me një fole hidraulike.

8.2. Gjatë kalibrimit të ndarjeve, forca maksimale e tensionit të përforcimit duhet të kalojë forcën nominale të tensionit të projektimit të armaturës me vlerën e devijimit pozitiv të lejuar. Forca minimale duhet të jetë jo më shumë se 50% e vlerës nominale të projektimit.

Numri i fazave të ngarkimit duhet të jetë së paku 8, dhe numri i matjeve në çdo fazë duhet të jetë së paku 3.

8.3. Në forcën maksimale të tërheqjes së armaturës, leximi i dinamometrit shembullor duhet të jetë së paku 50% e shkallës së tij.

8.4. Përcaktimi i karakteristikave të kalibrimit të instrumenteve të përdorura për të matur forcën tërheqëse të armaturës me metodën e tërheqjes tërthore dhe metodën e frekuencës.

8.4.1. Përcaktimi i karakteristikave të kalibrimit të pajisjeve duhet të bëhet për secilën klasë dhe dinamometër të armaturës, dhe për pajisjet pa bazën e tyre - për secilën klasë, diametër dhe gjatësi të armaturës.

8.4.2. Gjatësia e elementeve përforcuese, forca e tensionit në të cilën matet nga pajisjet me bazën e tyre, duhet të kalojë gjatësinë e bazës së pajisjes për të paktën 1.5 herë.

8.4.3. Kur matni forcën tërheqëse të armaturës me instrumente pa bazën e tyre:

gjatësia e elementeve përforcuese gjatë diplomimit nuk duhet të ndryshojë nga gjatësia e elementeve të kontrolluar me më shumë se 2%;

devijimi i vendndodhjes së pajisjes ose sensorit të pajisjes nga mesi i gjatësisë së armaturës nuk duhet të kalojë 2% të gjatësisë së armaturës për pajisjet mekanike dhe 5% për pajisjet e tipit të frekuencës.

8.5. Një shembull i ndërtimit të një karakteristike kalibrimi për një instrument PRDU është dhënë në Shtojcën 4 të Referencës.

9. Përcaktimi dhe vlerësimi i forcës së tensionit të armaturës

9.1. Forca e tensionit të armaturës përcaktohet si mesatare aritmetike e rezultateve të matjes. Numri i matjeve duhet të jetë së paku 2.

9.2. Forca e tensionit të armaturës vlerësohet duke krahasuar vlerat e forcave të tensionit të armaturës të marra gjatë matjes me forcën e tensionit të specifikuar në standardin ose vizatimet e punës për strukturat e betonit të armuar; në këtë rast, devijimi i rezultateve të matjes nuk duhet të kalojë devijimet e lejuara.

9.3. Vlerësimi i rezultateve të përcaktimit të rezistencës në tërheqje të armaturës nga zgjatja e tij kryhet duke krahasuar zgjatimin aktual me zgjatjen e përcaktuar nga llogaritja.

Zgjatja aktuale nuk duhet të ndryshojë nga vlerat e llogaritura me më shumë se 20%.

Një shembull i llogaritjes së zgjatjes së çelikut përforcues është dhënë në Shtojcën 3.

10. Kërkesat e sigurisë

10.1. Për të matur forcën tërheqëse të armaturës lejohen persona të trajnuar për rregullat e sigurisë, të cilët kanë studiuar projektimin e pajisjes dhe teknologjinë për matjen e forcës tërheqëse.

10.2. Masat duhet të zhvillohen dhe zbatohen rreptësisht për të siguruar përputhjen me kërkesat e sigurisë në rast të thyerjes së armaturës gjatë matjes së forcës tërheqëse.

10.3. Personat që nuk janë të përfshirë në matjen e forcës së tensionit të armaturës nuk duhet të jenë në zonën e përforcimit të tensionuar.

10.4. Për personat e përfshirë në matjen e forcës së tensionit të armaturës, duhet të sigurohet një mbrojtje e besueshme me mburoja, rrjeta ose kabina portative të pajisura posaçërisht, kapëse inventari të lëvizshme dhe vizore që mbrojnë kundër nxjerrjes së dorezave dhe shufrave të përforcimit të thyer.

Aneksi 1 (informativ). Skemat dhe karakteristikat teknike të pajisjeve PRDU, IPN-7 dhe PIN

Shtojca 1
Referenca

pajisje PRDU

Funksionimi i pajisjes PRDU gjatë matjes së forcës së tensionit të armaturës së shufrës dhe litarëve bazohet në tensionin elastik të elementit përforcues në mes të hapësirës midis ndalesave, dhe kur matni forcën e tensionit të telit, në tensionin e tij në baza e kornizës së shtytjes së pajisjes. Deformimi i sustës së pajisjes matet me një tregues numri sipas GOST 577-68, që është leximi i pajisjes.

Një lëvizje e vazhdueshme e sistemit të dy lidhjeve të lidhura në mënyrë tërthore krijohet në boshtin e përforcimit: një element përforcues i tensionuar dhe një pranverë e pajisjes.

Me një rritje të forcës së përforcimit të tensionuar, rezistenca ndaj tipit tërthor rritet dhe lëvizja e tij zvogëlohet, dhe për këtë arsye rritet deformimi i pranverës së pajisjes, d.m.th. leximet e treguesve të instrumentit.

Karakteristika e kalibrimit të pajisjes varet nga diametri dhe gjatësia e përforcimit kur punoni në bazë të një myku, dhe vetëm nga diametri - kur punoni në bazë të një kornize shtytëse.

Pajisja PRDU përbëhet nga një trup, një menteshë me një tub udhëzues, një vidë plumbi me një gjymtyrë dhe një dorezë, një susta me një arrë sferike, një goditje tensioni, një tregues, një theksim ose një kornizë shtytëse (Fig. 1 të kjo shtojcë).

Skema e pajisjes PRDU

theksim; - pranverë; - tregues; - kornizë; - mentesha;

Limbo me dorezë; - baza e vet; - grep

Kur matni forcën e tensionit të përforcimit të shufrës dhe litarëve, pajisja instalohet me theks në një stendë, paletë ose formë. Kapja e kapjes futet nën shufrën ose litarin dhe duke rrotulluar vidën e plumbit nga doreza e saj, sigurohet kontakti me shufrën ose litarin. Me rrotullimin e mëtejshëm të vidës së plumbit, krijohet një vonesë paraprake e përforcimit, vlera e së cilës fiksohet me një tregues.

Në fund të tërheqjes paraprake në rrezik në trup, vihet re pozicioni i gjymtyrës së lidhur fort me vidën e plumbit (sipërfaqja anësore e gjymtyrës është e ndarë në 100 pjesë), dhe më pas vida e plumbit vazhdon të rrotullohet për disa revolucione.

Pas përfundimit të numrit të zgjedhur të rrotullimeve, regjistroni leximet e treguesit. Forca e tensionit të përforcimit përcaktohet nga karakteristikat e kalibrimit të pajisjes.

Kur matni forcën e tensionit të një teli përforcues me një diametër prej 5 mm ose më pak, ndalesa zëvendësohet me një kornizë ndalimi me bazë 600 mm, dhe grepi i kapjes zëvendësohet me një goditje të vogël. Forca e tensionit të telit përcaktohet nga karakteristikat e kalibrimit të pajisjes me kornizën e instaluar.

Nëse është e pamundur të vendosni ndalesën e pajisjes në rrafsh midis mureve të kallëpeve (pllaka me shirita, pllaka veshjeje, etj.), Mund të zëvendësohet nga një fletë mbështetëse me një vrimë për kalimin e shufrës së grepit.

Pajisja IPN-7

Pajisja përbëhet nga një matës frekuencash me frekuencë të ulët me një përforcues të vendosur në një strehë, një numërues dhe një transduktor matës primar i lidhur me një tel me amplifikatorin (Fig. 2 e kësaj shtojce).

Skema e pajisjes IPN-7

Strehimi i instrumenteve; - banak; - tela;
- konvertues primar

Parimi i funksionimit të pajisjes bazohet në përcaktimin e frekuencës natyrore të armaturës së tensionuar, e cila varet nga voltazhi dhe gjatësia e tij.

Dridhjet e përforcimit shkaktohen nga një ndikim tërthor i aplikuar ose në një mënyrë tjetër. Transduktori matës primar i pajisjes percepton dridhjet mekanike, i shndërron ato në dridhje elektrike, frekuenca e të cilave, pas amplifikimit, llogaritet nga numëruesi elektromekanik i pajisjes. Sipas frekuencës së lëkundjeve natyrore, duke përdorur karakteristikën e kalibrimit, përcaktohet forca e tensionit të përforcimit të diametrave, klasave dhe gjatësive përkatëse.

Pajisja PIN

Pajisja përbëhet nga një kornizë me ndalesa, një ekscentrike me një pajisje levë, një arrë rregulluese, një element elastik me matës deformimi, një goditje dhe elementë qark elektrik të vendosur në një ndarje të veçantë, të cilat përmbajnë një përforcues dhe një pajisje numërimi (Fig. 3 të këtij aplikacioni).

Pajisja mat forcën e nevojshme për zhvendosjen tërthore të armaturës së tensionuar me një vlerë të caktuar.

Zhvendosja e specifikuar e tërthortë e përforcimit në lidhje me ndalesat e bashkangjitura në kornizën e pajisjes krijohet duke lëvizur dorezën ekscentrike në pozicionin e majtë. Në këtë rast, leva lëviz vidën e dados rregulluese me një sasi në varësi të ekscentricitetit të ekscentrikës. Forca e nevojshme për të kryer lëvizjen varet nga forca tërheqëse e armaturës dhe matet nga deformimet e elementit elastik.

Pajisja është e kalibruar për çdo klasë dhe diametër të armaturës. Leximet e tij nuk varen nga gjatësia e armaturës së shtrirë.

Skema e pajisjes PIN

Ndalesa; - kornizë; - ekscentrike; - duke u përshtatur
vidhos; - element elastik me matës deformimi teli
(ndodhet nën këllëf); - grep; - kuti me elemente
qark elektrik

Karakteristikat kryesore teknike të pajisjeve

Forca e tensionit, tf

Diametri i armaturës, mm

Gjatësia e armaturës, m

Gjatësia e bazës së pajisjes, mm

Pesha
pajisje, kg

IPN-7


3
9
12
-

8
10
16
18

5,0
4,0
3,5
3,0

12
12
11
8

Pa bazën e vet

PRDP

Pa kufizime
















6
9
12
-
20
-
-

8
10
16
18
22
25
28

2,0
2,5
2,8
3,0
4,5
6,0
8,0

4
12
14
18
24
24
24

Pa bazën e vet




Pa kufizime

Shtojca 2 (rekomandohet). Ditar për regjistrimin e rezultateve të matjeve të forcës së tensionit të armaturës

(Ana e majtë e tabelës)

Data
ndryshim

Lloji
izde-

Të dhënat e armaturës

Të dhënat e pajisjes

sasi
ne arme-
turne
elementet

Klasa e artit
mature,
markë
bëhet

dia-
metër,
mm

Gjatësia, mm

Dizajn
forca e tensionit
zheniya (por-
minale dhe tolerancë)

Lloji dhe
dhomë

shumë-
tel
peshore

Eksodi -
po
mirupafshim-
kontribuesve

Vazhdim (ana e djathtë e tabelës)

Leximet e shkallës

Forca
tensioni

Devijimet nga vlerat e projektimit

Shënim-
duke kënduar

Mesatare për

pajisje,

i matur
jo

i matur
jo

i matur
jo

3 dimensione
me konsideratë
shumëzues
peshore

Aneksi 3 (informativ). Llogaritja e zgjatjes së çelikut përforcues

Shtojca 3
Referenca

Llogaritja e zgjatjes së çelikut përforcues me një raport të vlerës së paranderjes së tij me vlerën mesatare të forcës së rrjedhshmërisë së kushtëzuar prej më shumë se 0.7 kryhet sipas formulës

Me një raport prej dhe më të vogël ose të barabartë me 0,7, zgjatja llogaritet sipas formulës

ku është paranderja e çelikut përforcues, kgf/cm;

- vlera mesatare e forcës së rendimentit të kushtëzuar të çelikut përforcues, e përcaktuar nga përvoja ose e marrë e barabartë me 1,05 kgf / cm;

Vlera e refuzimit të forcës së rendimentit të kushtëzuar, e përcaktuar sipas Tabelës 5 të GOST 5781-75, GOST 10884-81, Tabela 2 e GOST 13840-68, GOST 8480-63, kgf / cm;

- moduli i elasticitetit të çelikut përforcues, i përcaktuar sipas Tabelës 29 të SNiP P-21-75, kgf/cm;

Gjatësia fillestare e armaturës, cm.

Gjatësia e vlerësuar e çelikut përforcues të klasës A-IV në = 5500 kgf / cm = 1250 cm, tensioni - mekanikisht

m rrugën.

1. Sipas tabelës 5 të GOST 5781-75, vlera e refuzimit të forcës së rendimentit të kushtëzuar përcaktohet = 6000 kgf / cm; sipas tabelës 29 të SNiP P-21-75, moduli i elasticitetit të çelikut përforcues përcaktohet = 2 10 kgf / cm.

2. Përcaktoni vlerën

3. Llogaritni raportin, prandaj, zgjatja e çelikut përforcues përcaktohet me formulën (1)

Llogaritja e zgjatimeve të telit përforcues me qëndrueshmëri të lartë të klasës Vr P në = 9000 kgf/cm dhe = 4200 cm, tensioni - mekanikisht

1. Bazuar në rezultatet e testeve të kontrollit, përcaktohet vlera mesatare e forcës së rrjedhshmërisë së kushtëzuar = 13400 kgf/cm; sipas Tabelës 29 të SNiP 11-21-75, përcaktohet moduli elastik i çelikut përforcues VR-P. = 2 10 kgf/cm.

2. Llogaritni raportin, prandaj, zgjatja e çelikut përforcues përcaktohet me formulën (2).

Aneksi 4 (informativ). Një shembull i vlerësimit të gabimit relativ në përcaktimin e karakteristikave të kalibrimit të instrumentit

Shtojca 4
Referenca

Është e nevojshme të përcaktohet gabimi relativ në përcaktimin e karakteristikave të kalibrimit të pajisjes PRDU për pajisje të klasës A-IV me një diametër prej 25 mm, një gjatësi prej 12,66 m në një forcë tensioni maksimal = 27 tf, të specifikuar në vizatimet e punës.

1. Në çdo fazë të ngarkimit, forca e tensionit të armaturës përcaktohet që korrespondon me leximin e pajisjes.

në këto nivele ngarkese. Pra, në fazën e parë të ngarkimit

15 ts, = 15,190 ts, = 14,905 ts, = 295 ndarje, = 292 ndarje.

2. Përcaktoni gamën e leximeve në TC

Për fazën e parë të ngarkimit, është:

3. Përcaktoni gamën relative të leximeve në përqindje

Për fazën e parë të ngarkimit, do të jetë:

e cila nuk e kalon .

4. Një shembull i llogaritjes së forcës maksimale dhe minimale gjatë kalibrimit:

Hapat e ngarkesës nuk duhet të jenë më shumë se

Vlera e fazës së ngarkimit (përveç fazës së fundit) merret e barabartë me 2 tf. Vlera e fazës së fundit të ngarkimit merret si 1 tf.

Në çdo fazë merren 3 lexime (), nga të cilat përcaktohet mesatarja aritmetike. Vlerat e fituara të karakteristikës së kalibrimit jepen në formën e një tabele dhe grafiku (vizatimi i këtij aplikacioni).

Leximet e instrumenteve në ndarje

Karakteristika e kalibrimit të pajisjes PRDU

Teksti i dokumentit verifikohet nga:
publikim zyrtar
M.: Shtëpia botuese e standardeve, 1988

1

Sistemi AMC 11830 për monitorimin e nivelit të tensionit të tufave përforcuese të guaskës mbajtëse është një sistem matës për aplikimin e synuar. Trarët përforcues me rezistencë të lartë janë të vendosura brenda strukturës së mbajtjes në kanale të veçanta. Pakoja përforcuese është një litar metalik i bërë nga shtrimi me shumë rreshta i telave paralelë. Qëllimi funksional i traut përforcues është të sigurojë paratensionimin e betonit të armuar nga i cili është bërë struktura e ndarjes së reaktorit, duke siguruar kështu qëndrueshmërinë e strukturës në rast emergjence. Një dhënës i forcës matëse është menduar për matjen e forcave të tensionit të trarëve përforcues. Punimi përshkruan projektimin e sistemit të tensionit të armaturës dhe metodën e transformimit të forcës. Parimi i matjes së forcës së elementit të ndjeshëm të një sensori të vargut të përdorur në sistem është konsideruar në detaje. Është përshkruar funksioni i shndërrimit të kanalit matës të forcës.

deformim

dhënës i forcës

element ndjesor

pako e blinduar

sistemi i monitorimit

1. Trarët përforcues [Burimi elektronik]. - URL: http://www.baurum.ru/_library/?cat=armaturebase&id=170 (data e hyrjes: 03/06/2013).

2. Transduktor i forcës matëse PSI-02. Manual. - Penza: Instituti Kërkimor Shkencor “Kontrolpribor”.

3. Projektimi i sensorëve për matjen e sasive mekanike / nën total. ed. d.t.s. E.P. Osadchy. - M. : Mashinostroenie, 1979. - 480 f.

4. Sistemi i monitorimit për nivelin e tensionit të tufave të përforcimit të guaskës mbajtëse AMTs 11830 [Burimi Elektronik]. - URL: http://www.niikp-penza.ru/armopuchki (data e hyrjes: 03/06/2013).

5. Procedurat e IBRAE RAN / ed. ed. Anëtar korrespondues RAS L.A. Bolshova; Instituti i Problemeve të Sigurisë në Zhvillimin e Energjisë Atomike të Akademisë Ruse të Shkencave. - M. : Nauka, 2007. - Numri. 6: Mekanika e predhave mbrojtëse të paranderura të termocentraleve bërthamore / shkencore. ed. R.V. Harutyunyan. - 2008. - 151 f.

Sistemi AMC 11830 për monitorimin e nivelit të tensionit të tufave përforcuese të guaskës mbajtëse (më tej referuar si sistemi) është një sistem matës për aplikimin e synuar. Pamja e jashtme e kontejnerit është paraqitur në figurën 1. Brenda strukturës së betonit të armuar shumështresor të kontejnerit (pjesë cilindrike dhe me kube), tufa të blinduara me rezistencë të lartë janë të vendosura në kanale të veçanta. Pakoja përforcuese është një litar metalik i bërë nga shtrimi me shumë rreshta i telave paralelë me një diametër prej 5.2 mm. Qëllimi funksional i paketës së blinduar është të sigurojë paranderje të betonit të armuar nga i cili është bërë struktura e ndarjes së reaktorit, duke siguruar kështu forcën e strukturës në rast emergjence.

Figura 1 - Predha mbrojtëse e paranderur e bllokut atomik

Sistemi ka për qëllim:

Për të kontrolluar sasinë e humbjes së forcave të tensionit të trarëve të blinduar të sistemit të paranderjes së kontrollit (në tekstin e mëtejmë SPZO) në skajet e tyre të rënda gjatë transferimit të forcave nga foleja hidraulike në pajisjen e ankorimit të SPZO gjatë tensionit të tyre;

Për të monitoruar dinamikën e ndryshimeve në forcat e tensionit të trarëve të blinduar SPZO në ankorat e tyre gjatë funksionimit.

Sistemi është shumëkanalësh dhe ka deri në 32 kanale matës të kombinuara në 2 drejtime.

Sistemi përbëhet nga pjesët kryesore funksionale të mëposhtme:

Stacioni i punës;

komplet kabllor;

PSI-02 është projektuar për të matur forcat e tensionit të tufave përforcuese SPZO. Pamja e jashtme e PSI-02 është paraqitur në Figurën 2.

Figura 2 - Pamje e jashtme e PSI-02

PSI-02 përbëhet nga sensorë të forcës DS-03, konvertues sinjali i sensorit PSD-S-01 dhe dy kabllo. Numri i kanaleve matëse të forcës në PSI-02 është 12. Për çdo kanal matës të forcës PSI-02, përcaktohen koeficientët e funksionit individual të transformimit. Sinjali i hyrjes së kanalit matës të forcës PSI-02 është forca që vepron në një modul matës DS-03 në intervalin nga 0 në 1.25 MN.

Parimi i funksionimit PSI-02 bazohet në varësinë e frekuencës natyrore të lëkundjeve të lira të vargut të elementit të ndjeshëm nga tensioni i tij.

Elementi i ndjeshëm përbëhet nga një varg i shtrirë (tel i hollë çeliku) dhe një kokë elektromagnetike me një spirale. Vargu vendoset në lëvizje lëkundëse me ndihmën e një ngacmuesi lëkundjeje, funksionet e të cilit kryhen nga një kokë elektromagnetike.

Ngacmuesi i lëkundjes transformon energjinë e impulsit elektrik të kërkesës që vjen nga PSD-S-01 në energjinë e dridhjeve të vargut. Një kokë elektromagnetike me një spirale përdoret si për të furnizuar një puls emocionues ashtu edhe për të marrë dridhje të lira të amortizuara të krijuara nga një varg (impulsi i kërkesës dhe frekuenca natyrore e dridhjeve të lira të një vargu transmetohen përgjatë së njëjtës linjë në PSD-S-01 ).

Merrni parasysh parimin e funksionimit të elementit të ndjeshëm.

Figura 3 tregon një varg me gjatësi l, të fiksuar me një forcë tensioni paraprak F, e cila është konstante në përafrimin e parë (Fig. 3a). Duke supozuar se vargu vibron në rrafshin XOY, ne konsiderojmë një fragment vargu me masë dm (Fig. 3b).

Figura 3 - Skema e lëvizjes së vargut

Projeksioni i tensionit në boshtin OY në pikën x do të jetë

dhe në pikën x + dx

Meqenëse në amplituda të vogla dhe janë të vogla, mund të pranojmë:

Sipas parimit të d'Alembert, për të gjetur ekuacionin e lëvizjes, është e nevojshme të barazohet kjo forcë me forcën e inercisë së një fragmenti vargu:

.

Duke marrë parasysh faktin se dm = (m/l)dx, ku m është masa e vargut, dhe duke treguar Fl/m = a2, marrim ekuacionin për dridhjet tërthore të rrafshët të një vargu të shtrirë:

Në kushtet e mëposhtme në skajet e vargut:

1) x = 0 dhe x = l, y = 0;

2) t = 0, y(x) = F(x,0),

marrim zgjidhjen e ekuacionit (1) në formë

ku Cn dhe τn janë konstante, n është një numër i plotë.

Ekuacioni që rezulton karakterizon lëvizjen lëkundëse me një periodë:

,

prej nga vjen frekuenca e lëkundjeve:

ku σ është stresi në varg, σ = F/s, s është zona e prerjes tërthore të vargut; ρ është dendësia e materialit të vargut, ρ = m/sl.

Në n = 1, vargu lëkundet me formimin e një gjysmëvale, në n = 2 - dy gjysmëvalë, e kështu me radhë.

Këto formula janë të vlefshme për rastin e një vargu të hollë të gjatë, në të cilin ngurtësia tërthore mund të neglizhohet për një amplitudë lëkundjeje të papërfillshme. Formula e rafinuar e frekuencës për një varg të shkurtër të rrumbullakët në raporte të caktuara të ngurtësisë së vargut të shkaktuar nga pretendimi dhe ngurtësisë së tij është:

, (4)

ku r është rrezja e vargut, λ1 = 504; λ2 = 11,85 me σl2/Er2 ≤ 106,5; λ1 = 594,5; λ2 = 11 në 106,5 ≤ σl2/Er2 ≤ 555,8; λ1 = 928; λ2 = 10,4 me σl2/Er2 ≥ 555,8.

Formulat e mësipërme nuk marrin parasysh ndryshimin e forcës së tensionit të vargut gjatë dridhjeve. Figura 4 tregon varësinë e forcës gjatë vibrimeve. Gjatë periudhës së lëkundjes T, forca ∆F kalon maksimum dy herë.

Figura 4 - Varësia e forcës së tensionit të vargut nga amplituda e lëkundjeve në kohë.

Duke pasur parasysh formën sinusoidale të kthesës së vargut, mund të përkufizohet kurba midis pikave x = 0 dhe x = l si y = y1sinπx/l, ku y1 është amplituda e harmonikës. Gjatësia e harkut të përshkruar nga kjo formulë është:

prej nga vjen zgjatja relative e vargut gjatë vibrimeve:

dhe ndryshimi i tensionit:

, (7)

Kjo tregon se ndryshimi në tensionin e vargut rritet me rritjen e devijimit të tij në proporcion me katrorin e këtij devijimi dhe nuk varet nga shenja.

Le të vlerësojmë frekuencën e dridhjeve të vargut. Është vërtetuar se frekuenca e lëkundjeve rritet me një rritje të amplitudës së lëkundjeve, për rastin tonë:

. (8)

Ndryshimi relativ i frekuencës:

, (9)

ku σ = E/s është sforcimi në varg.

Kur një varg deformohet, tensioni në varg ndryshon dhe, rrjedhimisht, frekuenca e tij rezonante. Sipas shprehjes (3):

.

Atëherë ndryshimi në frekuencë do të jetë:

. (10)

Ndryshimi relativ i frekuencës ∆f/f = ∆σ/2 σ,

prej nga ndryshimi i sforcimit në vargun ∆σ=2∆f σ/f.

Nga formulat e marra rezulton se ndjeshmëria në matjen e stresit mekanik është sa më e lartë, aq më e vogël është gjatësia e vargut, dendësia e materialit të vargut dhe paranderja në varg në modalitetin e parë të dridhjes.

Frekuenca e forcës së ndryshueshme elektromotore të gjeneruar në elementin e ndjeshëm nga një varg lëkundës është një parametër informues i sinjalit dalës të modulit matës.

Kur një forcë aplikohet në modul, vargu i nënshtrohet tensionit, i cili çon në një ndryshim në periudhën e lëkundjeve të lira natyrore të vargut. Duke ndryshuar kohëzgjatjen e periudhës së lëkundjes së vargut, gjykohet forca e matur.

PSD-S-01 konverton periudhën e lëkundjeve të lira natyrore të vargut të moduleve në një kod dixhital, siguron ruajtjen e përkohshme të informacionit të marrë dhe komunikimin me një PC përmes ndërfaqes standarde RS-485.

Sinjali i hyrjes PSI-02 është një forcë në intervalin nga 0 në 15.0 MN, e cila vepron në 12 module matës DS-03. Gabimi PSI-02 përcaktohet nga shuma algjebrike e gabimeve të reduktuara të përcaktuara eksperimentalisht të 12 kanaleve matëse të forcës (duke marrë parasysh shenjën e gabimit), të ndarë me numrin e kanaleve (12) sipas formulës:

ku - vlerat maksimale të gabimit të 1-12 kanaleve matëse të forcës PSI-02.

Funksioni individual i konvertimit të kanalit matës të forcës PSI-02, kN, përcaktohet nga formula:

ku A; B; C; D; E - koeficientët e funksionit individual të transformimit, të përcaktuar në përputhje me metodologjinë për përcaktimin e koeficientëve të funksionit individual të transformimit dhe gabimin e reduktuar të kanalit matës të forcës në kushte normale klimatike (në tekstin e mëtejmë - NKU) plus (20 ± 5) ° С, , , , , përkatësisht;

Devijimi i frekuencës, kHz, përcaktohet nga formula:

, (13)

ku Ti është periudha e lëkundjeve të lira në ngarkesën i-të, μs;

Deri - periudha e lëkundjeve të lira pa ngarkesë në NKU, μs;

ti - temperatura gjatë matjeve, °С;

tnku - temperatura në NKU, °С;

k - koeficienti i funksionit të efektit të temperaturës në vlerën e sinjalit dalës të modulit për temperaturën që varion nga tnc në plus 60 °C dhe nga minus 10 °C në tnc, i përcaktuar në përputhje me metodën për përcaktimin e koeficientëve të funksionit individual të konvertimit dhe gabimit të reduktuar të kanalit të matjes së forcës.

Rishikuesit:

Gromkov Nikolai Valentinovich, Doktor i Shkencave Teknike, Profesor, Universiteti Shtetëror i Penzës, Penza.

Trofimov Aleksey Anatolyevich, Doktor i Shkencave Teknike, Profesor i Asociuar, Zëvendës Drejtues i UC-37 i Shoqërisë Aksionare të Hapur "Instituti Kërkimor Shkencor i Matjeve Fizike", Penza.

Lidhje bibliografike

Koryashkin A.S., Matveev A.I. MATJA E FORCËS SË TENSIONIT TË trarëve përforcues në SHELP MBROJTËSE TË NJËSISË TË ENERGJISË NPP // Problemet moderne të shkencës dhe arsimit. - 2013. - Nr. 2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=9133 (data e hyrjes: 02/01/2020). Ne sjellim në vëmendjen tuaj revistat e botuara nga shtëpia botuese "Academy of Natural History"

Në § 7.1 u konsideruan eksperimente që dëshmojnë për prirjen e sipërfaqes së lëngut për t'u tkurrur. Kjo tkurrje shkaktohet nga forca e tensionit sipërfaqësor.

Forca që vepron përgjatë sipërfaqes së lëngut pingul me vijën që kufizon këtë sipërfaqe, dhe tenton ta zvogëlojë atë në minimum, quhet forca e tensionit sipërfaqësor.

Matja e tensionit sipërfaqësor

Për të matur forcën e tensionit sipërfaqësor, do të bëjmë eksperimentin e mëposhtëm. Merrni një kornizë teli drejtkëndëshe, njëra anë e së cilës AB gjatësia l mund të lëvizë me pak fërkim në një plan vertikal. Pasi kemi zhytur kornizën në një enë me një zgjidhje sapuni, marrim një film sapuni mbi të (Fig. 7.11, a). Sapo të nxjerrim kornizën nga solucioni i sapunit, tela AB do të lëvizë menjëherë. Filmi i sapunit do të tkurret sipërfaqen e tij. Prandaj, në tel AB një forcë që vepron pingul me telin drejt filmit. Kjo është forca e tensionit sipërfaqësor.

Për të parandaluar lëvizjen e telit, është e nevojshme të aplikoni njëfarë force në të. Për të krijuar këtë forcë, mund të lidhni një susta të butë në tela, të fiksuar në bazën e trekëmbëshit (shih Fig. 7.11, o). Forca elastike e sustës, së bashku me forcën e gravitetit që vepron në tela, do të shtohet në forcën që rezulton Për ekuilibrin e telit, është e nevojshme që barazia
, ku - forca e tensionit sipërfaqësor që vepron në tela nga një prej sipërfaqeve të filmit (Fig. 7.11, b).

Nga këtu
.

Nga çfarë varet forca e tensionit sipërfaqësor?

Nëse teli zhvendoset në një distancë h, pastaj forca e jashtme F 1 = 2 F do të bëjë punën

(7.4.1)

Sipas ligjit të ruajtjes së energjisë, kjo punë është e barabartë me ndryshimin e energjisë së filmit (në këtë rast, sipërfaqes). Energjia fillestare sipërfaqësore e një filmi sapuni me sipërfaqe S 1 është e barabartë me U P 1 = = 2σS 1 , pasi filmi ka dy sipërfaqe të së njëjtës zonë. Energjia e fundme sipërfaqësore

ku S 2 është zona e filmit pas lëvizjes së telit në një distancë h. Prandaj,

(7.4.2)

Duke barazuar pjesët e duhura të shprehjeve (7.4.1) dhe (7.4.2), marrim:

Prandaj, forca e tensionit sipërfaqësor që vepron në kufirin e shtresës sipërfaqësore me një gjatësi l, është e barabartë me:

(7.4.3)

Forca e tensionit sipërfaqësor drejtohet në mënyrë tangjenciale në sipërfaqen pingul me kufirin e shtresës sipërfaqësore (pingule me telin AB në këtë rast, shih fig. 7.11, a).

Matja e tensionit sipërfaqësor

Ka shumë mënyra për të matur tensionin sipërfaqësor të lëngjeve. Për shembull, tensioni sipërfaqësor a mund të përcaktohet duke përdorur konfigurimin e paraqitur në figurën 7.11. Ne do të shqyrtojmë një metodë tjetër që nuk pretendon të jetë më e saktë në rezultatin e matjes.

Lidhni në dinamometrin e ndjeshëm një tel bakri të përkulur siç tregohet në figurën 7.12, a. Ne zëvendësojmë një enë me ujë nën tel në mënyrë që teli të prekë sipërfaqen e ujit (Fig. 7.12, b) dhe mbërtheu tek ajo. Tani do ta ulim ngadalë enën me ujë (ose, e njëjta gjë, do ta ngremë dinamometrin me tel). Do të shohim që së bashku me telin, filmi i ujit që e mbështjell atë ngrihet dhe leximi i dinamometrit rritet gradualisht. Vlerën maksimale e arrin në momentin e këputjes së filmit të ujit dhe “ndarjes” së telit nga uji. Nëse pesha e telit zbritet nga leximet e dinamometrit në momentin që teli shkëputet, atëherë forca F, e barabartë me dyfishin e forcës së tensionit sipërfaqësor (një film uji ka dy sipërfaqe):

ku l - gjatësia e telit.

Me një gjatësi teli 1 = 5 cm dhe një temperaturë prej 20 ° C, forca është e barabartë me 7.3 10 -3 N. Pastaj

Rezultatet e matjeve të tensionit sipërfaqësor të disa lëngjeve janë paraqitur në tabelën 4.

Tabela 4

Tabela 4 tregon se lëngjet e paqëndrueshme (eteri, alkooli) kanë një tension më të ulët sipërfaqësor sesa lëngjet jo të paqëndrueshme, siç është merkuri. Tensioni sipërfaqësor i hidrogjenit të lëngshëm dhe veçanërisht i heliumit të lëngshëm është shumë i ulët. Në metalet e lëngëta, tensioni sipërfaqësor, përkundrazi, është shumë i lartë.

Dallimi në tensionin sipërfaqësor të lëngjeve shpjegohet me ndryshimin në forcat e bashkëveprimit ndërmolekular.

KONSTRUKSIONE BETONI ARME

METODAT E MATJES SË FORCËS TENSIONUESE TË PËRFORCIONIT

GOST 22362-77

KOMITETI SHTETËROR I KËSHILLIT MINISTRAVE TË BRSS
NDËRTIMI

Moska

E ZHVILLUAR

Instituti Kërkimor i Betonit dhe Betonit të Përforcuar (NIIZhB) i Komitetit Shtetëror të Ndërtimit të BRSS

Drejtori K.V. Mikhailov

Drejtuesit e temës: G.I. Berdichevsky, V.A. Klevtsov

Interpretues: V.T. Dyachenko, Yu.K. Zhulev, N.A. Markov, S.A. Madatyan

Instituti Kërkimor Gjithë Bashkimi i Teknologjisë së Fabrikave të Produkteve dhe Strukturave të Parafabrikuara të Betonit të Përforcuar (VNII Betoni i përforcuar) i Ministrisë së BRSS të Industrisë së Materialeve të Ndërtimit

Drejtori G.S. Ivanov

Udhëheqësi i temës E.Z. Ermakov

Artisti V.N. Marukhin

Laboratori Kërkimor i Mekanikës Fizike dhe Kimike të Materialeve dhe Proceseve Teknologjike të Glavmospromstroymaterialov

Drejtori A.M. Gorshkov

Udhëheqësi dhe interpretuesi i temës E.G. Ratz

Instituti Kërkimor i Strukturave të Ndërtimit (NIISK) i Komitetit Shtetëror të Ndërtimit të BRSS

Drejtori A.I. Burakas

Udhëheqësi i temës D.A. Korshunov

Interpretues: V.S. Goloborodko, M.V. Sidorenko

PREZATUAR nga Instituti i Kërkimeve të Betonit dhe Betonit të Përforcuar (NIIZhB) i Komitetit Shtetëror të Ndërtimit të BRSS

Drejtori K.V. Mikhailov

PËRGATITUR PËR MIRATIMIN nga Departamenti i Rregullimit Teknik dhe Standardizimit të Gosstroy të BRSS

Shefi i Departamentit V.I. Sychev

Përgjegjësi i nënndarjes së standardizimit në ndërtim M.M. Novikov

Ch. specialistë: I.S. Lifanov, A.V. Sherstnev

MIRATUAR DHE VËNË NË FUQI me Dekretin e Komitetit Shtetëror të Këshillit të Ministrave të BRSS për Çështjet e Ndërtimit, datë 1 Shkurt 1997 Nr. nr 4

STANDARD SHTETËROR TË BASHKIMIT TË RSS

Me Dekretin e Komitetit Shtetëror të Këshillit të Ministrave të BRSS për Ndërtimin e 1 shkurtit 1977 Nr. 4, është caktuar afati i fundit për prezantimin.

nga 01.07.1977 .

Mosrespektimi i standardit dënohet me ligj

Ky standard zbatohet për strukturat e paranderura të betonit të armuar të prodhuara me tension përforcimi me metoda mekanike, elektrotermike, elektrotermomekanike dhe përcakton metodat e mëposhtme për matjen e forcës së tensionit të armaturës:

metoda gravitacionale e matjes;

metoda e matjes sipas leximeve të dinamometrit;

metoda e matjes sipas leximeve të matësve të presionit;

metoda e matjes me madhësinë e zgjatjes së armaturës;

matja me metodën e shtrirjes tërthore të përforcimit;

metoda e matjes së frekuencës.

1. DISPOZITA TË PËRGJITHSHME

1.1. Zbatimi i metodës për matjen e forcës së tensionit të armaturës përcaktohet në vizatimet e punës, standardet ose specifikimet për konstruksionet e betonit të paranderur.

1.2. Matja e forcës së tensionit të armaturës kryhet në procesin e tensionit të tij ose pas përfundimit të tensionit.

1.3. Për të matur forcën e tensionit të përforcimit, përdoren pajisje - PRDU, IPN-7, PIN, të cilat kanë kaluar testet e shtetit dhe rekomandohen për prodhim masiv.

Skemat dhe karakteristikat teknike të pajisjeve janë dhënë në referencë. Mund të përdoren gjithashtu pajisje të tjera që plotësojnë kërkesat e këtij standardi.

1.4. Instrumentet e përdorura për të matur forcën e tensionit të armaturës duhet të kontrollohen në përputhje me GOST 8.002-71 dhe të kenë karakteristika kalibrimi të bëra në formën e tabelave ose grafikëve.

1.5. Para përdorimit, pajisja duhet të kontrollohet për pajtueshmërinë me udhëzimet për përdorim. Procedura për kryerjen e matjeve duhet të jetë në përputhje me procedurën e parashikuar në këtë udhëzim.

1.6. Rezultatet e matjes së forcës së tensionit të armaturës duhet të regjistrohen në një ditar, forma e të cilit është dhënë në atë të rekomanduar.

2. METODA GRAVITACIONALE E MATJES SË FORCËS SË TENSIONIT TË PËRFORCIMIT

2.1. Metoda gravitacionale bazohet në vendosjen e marrëdhënies midis forcës së tensionit të armaturës dhe masës së ngarkesave që e shtrëngojnë atë.

2.2. Metoda gravitacionale përdoret në rastet kur tensioni kryhet nga ngarkesa direkt përmes një sistemi levash ose ngritës zinxhirësh.

2.3. Për të matur forcën tërheqëse të armaturës, matet masa e ngarkesave, me të cilën përcaktohet forca tërheqëse e armaturës, duke marrë parasysh sistemin për transferimin e forcës nga ngarkesat në armaturën e tensionuar, humbjet e fërkimit dhe humbjet e tjera. nëse ndonjë. Llogaritja e humbjeve në sistemin për transferimin e tensionit nga ngarkesat në përforcim kryhet nga një dinamometër kur kalibroni sistemin.

2.4. Masa e mallit duhet të matet me një gabim deri në 2.5%.

3. MATJA E FORCËS SË TENSIONIT TË PËRFORCIMIT ME TREGUESIN E DINAMOMETRIT

3.1. Metoda e matjes së forcës tërheqëse të armaturës sipas leximeve të dinamometrit bazohet në marrëdhënien ndërmjet forcës tërheqëse dhe deformimeve të dinamometrit.

3.2. Dinamometri përfshihet në qarkun e fuqisë së armaturës ndërmjet stacioneve fundore ose përtej tyre në mënyrë të tillë që forca tërheqëse e armaturës të perceptohet nga dinamometri.

3.3. Forca e tensionit të armaturës përcaktohet nga karakteristikat e kalibrimit të dinamometrit.

3.4. Kur një dinamometër përfshihet në një zinxhir prej disa elementësh përforcues paralelë, matet forca totale e tensionit. Madhësia e forcës së tensionit në secilin element mund të përcaktohet me një nga metodat e specifikuara në, dhe këtë standard.

3.5. Për të matur forcën tërheqëse të armaturës, përdoren dinamometra shembullorë sipas GOST 9500-75. Lejohet përdorimi i dinamometrave të tjerë me një klasë saktësie të paktën 2.5.

3.6. Vlerat e leximeve të marra duhet të jenë brenda 30-100% të shkallës së dinamometrit.

4. MATJA E FORCËS SË TENSIONIT TË PËRFORCIMIT ME TREGUESIN E MANOMETRIT

4.1. Metoda e matjes së forcës në tërheqje sipas matësit të presionit bazohet në marrëdhënien midis presionit në cilindrin e folesë, të matur nga matësi i presionit, dhe forcës tërheqëse të armaturës.

4.2. Matja e forcës së tensionit të armaturës sipas leximeve të manometrit përdoret kur e tensiononi atë me fole hidraulike. Përcaktimi i karakteristikave metrologjike të foleve hidraulike kryhet sipas GOST 8.136.74.

4.3. Përcaktimi i forcës së tensionit të armaturës sipas leximeve të matësit të presionit kryhet drejtpërdrejt në procesin e tensionit dhe përfundon kur forca transferohet nga foleja në ndalesat e formës ose stendës.

4.4. Me një tension grupor të armaturës, përcaktohet forca totale. Madhësia e forcës së tensionit të secilit element përcaktohet nga një nga metodat e specifikuara në këtë standard.

4.5. Për të matur forcën tërheqëse të përforcimit, përdoren matës presioni shembullor sipas GOST 8625-69 me fole hidraulike.

4.6. Klasa e saktësisë së matësve të presionit, e përcaktuar në përputhje me GOST 13600-68, duhet të jetë së paku 1.5.

4.7. Kur matni forcën e tensionit sipas leximeve të manometrit, vlerat e vlerave të marra duhet të jenë brenda 30-90% të shkallës së manometrit.

4.8. Gjatë tensionimit të armaturës me fole hidraulike, të njëjtat matës presioni vendosen në sistemin hidraulik me të cilin është kryer kalibrimi.

5. MATJA E FORCËS SË TENSIONIT TË PËRFORCIMIT ME VLERËN E ZGJATIMIT TË TIJ.

5.1. Metoda e matjes së forcës së tensionit me zgjatjen e armaturës së paranderur bazohet në varësinë e zgjatjes së armaturës nga madhësia e sforcimeve, e cila, duke marrë parasysh zonën e prerjes tërthore të armaturës, përcakton tensionin. forcë.

5.2. Metoda e matjes së forcës së tensionit të përforcimit me madhësinë e zgjatjes së tij, për shkak të saktësisë relativisht të ulët, nuk përdoret në mënyrë të pavarur, por në kombinim me metodat e tjera të dhëna në, dhe këtë standard.

Saktësia relativisht e ulët e kësaj metode është për shkak të ndryshueshmërisë së vetive elastike-plastike të çelikut përforcues, si dhe deformueshmërisë së formave dhe ndalesave.

5.3. Për të matur forcën e tërheqjes me vlerën e zgjatjes, është e nevojshme të përcaktohet zgjatimi i vërtetë i elementit përforcues kur ai është i tendosur dhe të kemi një diagramë "sforcim-zgjatje" të armaturës.

5.4. Llogaritja e zgjatjes së çelikut përforcues në mungesë të një diagrami sforco-zgjatjeje lejohet të kryhet sipas formulës së dhënë në referencë.

5.5. Në metodën e tensionit elektrotermik me ngrohje jashtë kallëpit, gjatësia e elementit përforcues është e paracaktuar, duke marrë parasysh vetitë elastike-plastike të çelikut, gjatësinë e kallëpit, humbjet e stresit për shkak të deformimit të kallëpëve, zhvendosjen dhe kolapsin e përforcimi ndalon dhe kontrollohet sistematikisht. Këto humbje konstatohen në fillim të prodhimit dhe kontrollohen periodikisht.

5.6. Metoda e matjes së forcës në tërheqje me zgjatim të armaturës përdoret në kombinim me metodat e matjes së forcës në tërheqje sipas leximeve të një matës presioni ose dinamometri. Në këtë rast fiksohet momenti i fillimit të zhvendosjes së shigjetës së matësit të presionit ose dinamometrit dhe më pas matet zgjatimi i armaturës.

vizore matëse metalike sipas GOST 427-75;

kaseta matëse metalike sipas GOST 7502-69;

kalibrat sipas GOST 166-73.

5.8. Forca tërheqëse e armaturës nga zgjatja e saj përcaktohet si produkt i zonës së prerjes tërthore nga madhësia e sforcimit. Në këtë rast, zona e seksionit kryq të përforcimit të marrë nga grumbulli përcaktohet në përputhje me pikën 2.3 të GOST 12004-66.

5.9. Vlera e stresit përcaktohet nga diagrami tërheqës i armaturës i marrë nga e njëjta grumbull. Diagrami është ndërtuar në përputhje me pikën 8 të GOST 12004-66.

5.10. Madhësia e zgjatjes së armaturës matet me instrumente të instaluara drejtpërdrejt në armaturë; treguesit e numrit sipas GOST 577-68; matësit e tendosjes së levës sipas GOST 18957-73 ose të treguara në instrumentet matëse sipas rreziqeve të aplikuara për përforcimin.

5.11. Gjatë tensionit elektrotermik të armaturës me ngrohjen jashtë kallëpit, madhësia e zgjatimeve që shkaktojnë stresin e armaturës përcaktohet si diferencë midis zgjatimeve totale dhe humbjeve për shkak të kolapsit të ankorimeve dhe deformimit të kallëpit.

5.12. Zgjatja totale e armaturës përkufizohet si diferenca midis distancave midis ndalesave të formës së forcës ose bazës dhe gjatësisë së boshllëkut të armaturës midis ankorimeve, të matur në të njëjtën temperaturë.

5.13. Vlera e "kolapsit të spirancave" përcaktohet sipas të dhënave të testimit të spirancave në përputhje me pikën 3.9. GOST 10922-76.

5.14. Deformimet e formës në nivelin e ndalesave përcaktohen pasi diferenca në distancat ndërmjet tyre para dhe pas armaturës tensionohet me mjetin e specifikuar në.

5.15. Matja e forcës së tensionit me madhësinë e zgjatjes mund të kryhet gjatë procesit të tensionit dhe pas përfundimit të tij.

6. MATJA E FORCËS SË TENSIONIT TË PËRFORCIMIT ME METODËN E DIKURIT TË TRANSVERALIT

6.1. Metoda bazohet në vendosjen e marrëdhënies midis forcës që tërheq armaturën me një vlerë të caktuar në drejtim tërthor dhe forcës së tensionit të armaturës.

6.2. Nxitja e tërthortë e përforcimit mund të kryhet në të gjithë gjatësinë e përforcimit të shtrirë midis ndalesave të formës (tërheqja në bazë të formës) dhe në bazë të ndalesave të vetë pajisjes (pajisjet me të tyren bazë).

6.3. Kur tërhiqni përforcimin në bazë të formës, pajisja mbështetet në formë, e cila është një lidhje në zinxhirin e matjes. Me futjen e bazuar në vegla, mjeti kontakton armaturën në tre pika, por nuk është në kontakt me kallëpin.

6.4. Gjatë matjes së forcës tërheqëse të armaturës me metodën e shtrëngimit tërthor, nuk duhet të ketë deformime të mbetura në armaturë.

6.5. Kur matni forcën e tensionit të armaturës me metodën e tërheqjes, përdoren pajisje mekanike të llojit PRDU ose pajisje elektromekanike të llojit PIN.

6.6. Instrumentet e përdorura duhet të kenë një klasë saktësie të paktën 1.5; vlera e ndarjes së shkallës nuk duhet të kalojë 1% të vlerës së sipërme kufitare të tensionit të kontrolluar.

6.7. Gabimi i karakteristikës së kalibrimit nuk duhet të kalojë ±4%.

Një shembull i vlerësimit të gabimit në përcaktimin e karakteristikës së kalibrimit është dhënë në referencë.

6.8. Vendi i instalimit të pajisjeve elektromekanike duhet të jetë së paku 5 m larg burimeve të ndërhyrjeve elektrike.

6.9. Raporti i devijimit të armaturës me gjatësinë e tij nuk duhet të kalojë:

1:150 - për pajisje teli, shufra dhe litari me diametër deri në 12 mm;

1:300 - për pajisje shufrash dhe kabllosh me diametër më shumë se 12 mm.

6.10. Kur matni forcën e tensionit të armaturës, pajisja me bazën e vet instalohet në armaturë në çdo vend përgjatë gjatësisë së tij. Në këtë rast, nyjet e armaturës nuk duhet të vendosen brenda bazës së pajisjes.

6.11. Kur matni forcën e tensionit të përforcimit me instrumente pa bazën e tyre (me një djalë në bazë të formës), instrumentet instalohen në mes të hapësirës midis ndalesave (vizatimi). Zhvendosja e vendit të instalimit të pajisjeve nga mesi i hapësirës nuk duhet të kalojë 2% të gjatësisë së armaturës.

Skema e instalimit të pajisjeve gjatë matjes së forcës së tensionit të përforcimit

1 - forma; 2 - pajisje PIN; 3 - pajisje IPN-7; 4 - pajisje; 5 - ndalesa;

9. PËRCAKTIMI DHE VLERËSIMI I FORCËS TENSIONUESE TË PËRFORCIMIT

9.1. Forca e tensionit të armaturës përcaktohet si mesatare aritmetike e rezultateve të matjes. Numri i matjeve duhet të jetë së paku 2.

9.2. Forca e tensionit të armaturës vlerësohet duke krahasuar vlerat e forcave të tensionit të armaturës të marra gjatë matjes me forcën e tensionit të specifikuar në standardin ose vizatimet e punës për strukturat e betonit të armuar; në këtë rast, devijimi i rezultateve të matjes nuk duhet të kalojë devijimet e lejuara.

9.3. Vlerësimi i rezultateve të përcaktimit të rezistencës në tërheqje të armaturës nga zgjatja e tij kryhet duke krahasuar zgjatimin aktual me zgjatjen e përcaktuar nga llogaritja.

Zgjatja aktuale nuk duhet të ndryshojë nga vlerat e llogaritura me më shumë se 20%.

Një shembull i llogaritjes së zgjatjes së çelikut përforcues është dhënë në referencë.

10. KËRKESAT E SIGURISË

10.1. Personat e trajnuar për rregullat e sigurisë, të cilët kanë studiuar dizajnin e pajisjeve dhe teknologjinë për matjen e forcës së tensionit, lejohen të masin forcën e tensionit të armaturës,

10.2. Masat duhet të zhvillohen dhe zbatohen rreptësisht për të siguruar përputhjen me kërkesat e sigurisë në rast të thyerjes së armaturës gjatë matjes së forcës tërheqëse.

10.3. Personat që nuk janë të përfshirë në matjen e forcës së tensionit të armaturës nuk duhet të jenë në zonën e përforcimit të tensionuar.

10.4. Për personat e përfshirë në matjen e forcës së tensionit të armaturës, duhet të sigurohet një mbrojtje e besueshme me mburoja, rrjeta ose kabina portative të pajisura posaçërisht, kapëse inventari të lëvizshme dhe vizore që mbrojnë kundër nxjerrjes së dorezave dhe shufrave të përforcimit të thyer.

SHTOJCA 1

Referenca

SKEMAT DHE KARAKTERISTIKAT TEKNIKE TË PAJISJEVE PRDU, IPN-7 DHE PIN

pajisje PRDU

Funksionimi i pajisjes PRDU gjatë matjes së forcës së tensionit të armaturës së shufrës dhe litarëve bazohet në tërheqjen elastike të elementit përforcues në mes të hapësirës midis ndalesave, dhe kur matni forcën e tensionit të telit, ai tërhiqet në baza e kornizës së shtytjes së pajisjes. Deformimi i sustës së pajisjes matet me një tregues numri sipas GOST 577-68, që është leximi i Kontrollit të pajisjes.

Një lëvizje e vazhdueshme e sistemit të dy lidhjeve të lidhura në mënyrë tërthore krijohet në boshtin e përforcimit: një element përforcues i tensionuar dhe një pranverë e pajisjes.

Me një rritje të forcës së përforcimit të tensionuar, rezistenca ndaj tipit tërthor rritet dhe lëvizja e tij zvogëlohet, dhe për këtë arsye rritet deformimi i pranverës së pajisjes, d.m.th. leximet e treguesve të instrumentit.

Karakteristika e kalibrimit të pajisjes varet nga diametri dhe gjatësia e përforcimit kur punoni në bazë të një myku, dhe vetëm nga diametri - kur punoni në bazë të një kornize shtytëse.

Pajisja PRDU përbëhet nga një trup, një menteshë me një tub udhëzues, një vidë plumbi me një gjymtyrë dhe një dorezë, një susta me një arrë sferike, një grep tensioni, një tregues, një ndalues ​​ose një kornizë ndalimi (ky aplikim).

Gjatë matjes së forcës së tensionit të përforcimit të shufrës dhe litarëve, pajisja vendoset me theks në stendë, paletë ose myk. Kapja e kapjes futet nën shufrën ose litarin dhe duke rrotulluar vidën e plumbit nga doreza e saj, sigurohet kontakti me shufrën ose litarin. Me rrotullimin e mëtejshëm të vidës së plumbit, krijohet një vonesë paraprake e përforcimit, vlera e së cilës fiksohet me një tregues.

Në fund të tërheqjes paraprake në rrezik në trup, vihet re pozicioni i gjymtyrës së lidhur fort me vidën e plumbit (sipërfaqja anësore e gjymtyrës është e ndarë në 100 pjesë), dhe më pas vida e plumbit vazhdon të rrotullohet për disa kthesa.

Pas përfundimit të numrit të zgjedhur të rrotullimeve, leximet e treguesit regjistrohen (Kontrolli 2). Forca e tensionit të armaturës përcaktohet nga karakteristika e kalibrimit të pajisjes P=f(Upr2).

Kur matni forcën tërheqëse të një teli përforcues me një diametër prej 5 mm më pak, ndalesa zëvendësohet me një kornizë ndalimi me një bazë prej 600 mm, dhe grepi i kapjes zëvendësohet me një goditje të vogël. Forca e tensionit të telit përcaktohet nga karakteristikat e kalibrimit të pajisjes me kornizën e instaluar.

Nëse është e pamundur të vendosni ndalesën e pajisjes në rrafsh midis mureve të kallëpeve (pllaka me brinjë, pllaka veshjeje, etj.), Mund të shihet nga një fletë mbështetëse me një vrimë për kalimin e shufrës së grepit.

Pajisja IPN-7

Pajisja përbëhet nga një matës me frekuencë të ulët me një përforcues të vendosur në një strehë, një numërues dhe një transduktor matës primar i lidhur me një tel me amplifikatorin (i këtij aplikacioni).

Skema e pajisjes PRDU

1 - theksimi; 2 - pranverë; 3 - tregues; 4 - kornizë; 5 - menteshë; 6 - gjymtyrë me një dorezë; 7 - baza e vet; 8 - grep

Skema e pajisjes IPN-7

1 - trupi i pajisjes; 2 - banak; 3 - tela; 4 - konvertues primar

Parimi i funksionimit të pajisjes bazohet në përcaktimin e frekuencës natyrore të armaturës së tensionuar, e cila varet nga voltazhi dhe gjatësia e tij.

Dridhjet e përforcimit shkaktohen nga një ndikim tërthor i aplikuar ose në një mënyrë tjetër. Transduktori matës primar i pajisjes percepton dridhjet mekanike, i shndërron ato në dridhje elektrike, frekuenca e të cilave, pas amplifikimit, llogaritet nga numëruesi elektromekanik i pajisjes. Sipas frekuencës së lëkundjeve natyrore, duke përdorur karakteristikën e kalibrimit, përcaktohet forca e tensionit të përforcimit të diametrave, klasave dhe gjatësive përkatëse.

Pajisja PIN

Pajisja përbëhet nga një kornizë me ndalesa, një ekscentrikë me një pajisje levë, një arrë rregulluese, një element elastik me matës deformimi, një goditje dhe elementë qark elektrik të vendosur në një ndarje të veçantë, të cilat përmbajnë një përforcues dhe një pajisje numërimi (të kësaj aplikacion).

Pajisja mat forcën e nevojshme për zhvendosjen tërthore të armaturës së tensionuar me një vlerë të caktuar.

Zhvendosja e specifikuar e tërthortë e përforcimit në lidhje me ndalesat e bashkangjitura në kornizën e pajisjes krijohet duke lëvizur dorezën ekscentrike në pozicionin e majtë. Në këtë rast, leva lëviz vidën e dados rregulluese me një sasi në varësi të ekscentricitetit të ekscentrikës. Forca e nevojshme për të kryer lëvizjen varet nga forca tërheqëse e armaturës dhe matet nga deformimet e elementit elastik.

Pajisja është e kalibruar për çdo klasë dhe diametër të armaturës. Leximet e tij nuk varen nga gjatësia e armaturës së shtrirë.

Skema e pajisjes PIN

1 - ndalesa; 2 - kornizë; 3 - ekscentrike; 4 - arrë rregulluese; 5 - element elastik me matës deformimi teli (i vendosur nën kutinë); 6 - grep; 7 - një kuti me elementë të qarkut elektrik.

Karakteristikat kryesore teknike të pajisjeve

Lloji i instrumentit

Forca e tensionit, tf

Diametri i armaturës, mm

Gjatësia e armaturës, m

Gjatësia e bazës së pajisjes, mm

Pesha e pajisjes, kg

Pa bazën e vet

Pa kufizime

Pa bazën e vet

Pa kufizime


SHTOJCA 2

REVISTË
regjistrimi i rezultateve të matjeve të forcës tërheqëse të armaturës

Data e matjes

Tipi i produktit

Të dhënat e armaturës

Të dhënat e pajisjes

Leximet e shkallës

Forca e tensionit të përforcimit, tf

Devijimet nga vlerat e projektimit

shënim

Numri i elementeve përforcuese

Klasa e përforcimit, klasa e çelikut

Diametri, mm

Gjatësia, mm

Forca e tensionit të projektimit (nominale dhe tolerancë).

Lloji dhe numri

Shumëzuesi i shkallës

Baza bazë

Dimensioni i 1-rë

Dimensioni i 2-të

Dimensioni i 3-të

Mesatarja e 3 matjeve duke përfshirë shumëzuesin e shkallës

Në fizikë, forca tërheqëse është forca që vepron në një litar, kordon, kabllo ose objekt ose grup objektesh të ngjashme. Çdo gjë e shtrirë, e varur, e mbështetur ose e lëkundur nga një litar, kordon, kabllo etj., i nënshtrohet tensionit. Si të gjitha forcat, tensioni mund të përshpejtojë objektet ose të shkaktojë deformimin e tyre. Aftësia për të llogaritur forcën e tensionit është një aftësi e rëndësishme jo vetëm për studentët e Fakultetit të Fizikës, por edhe për inxhinierët dhe arkitektët; ata që ndërtojnë shtëpi të qëndrueshme duhet të dinë nëse një litar ose kabllo i caktuar do t'i rezistojë forcës tërheqëse nga pesha e objektit, në mënyrë që ai të mos ulet ose shembet. Filloni të lexoni artikullin për të mësuar se si të llogarisni forcën e tensionit në disa sisteme fizike.

Hapat

Përcaktimi i forcës së tensionit në një fije

  1. Përcaktoni forcat në çdo skaj të vargut. Forca tërheqëse e një filli të caktuar, një litar, është rezultat i forcave që tërheqin litarin në çdo skaj. Ju kujtojmë forca = masë × nxitim. Duke supozuar se litari është i tendosur, çdo ndryshim në nxitimin ose masën e një objekti të pezulluar nga litari do të rezultojë në një ndryshim në tensionin në vetë litarin. Mos harroni për nxitimin e vazhdueshëm të gravitetit - edhe nëse sistemi është në qetësi, përbërësit e tij i nënshtrohen gravitetit. Mund të supozojmë se forca tërheqëse e një litari të caktuar është T = (m × g) + (m × a), ku "g" është nxitimi për shkak të gravitetit të ndonjë prej objekteve të mbështetur nga litari, dhe "a" është çdo nxitim tjetër, që vepron mbi objekte.

    • Për të zgjidhur shumë probleme fizike, ne supozojmë litar perfekt- me fjalë të tjera, litari ynë është i hollë, nuk ka masë dhe nuk mund të shtrihet e as të thyhet.
    • Për shembull, le të shqyrtojmë një sistem në të cilin një ngarkesë është e pezulluar nga një tra prej druri me një litar të vetëm (shih imazhin). As ngarkesa dhe as litari nuk lëviz - sistemi është në qetësi. Si rezultat, ne e dimë se në mënyrë që një ngarkesë të jetë në ekuilibër, forca e tensionit duhet të jetë e barabartë me forcën e gravitetit. Me fjalë të tjera, forca e tensionit (F t) = Forca e gravitetit (F g) = m × g.
      • Supozoni se ngarkesa ka një masë prej 10 kg, prandaj, forca e tensionit është 10 kg × 9,8 m / s 2 = 98 Njuton.
  2. Merrni parasysh përshpejtimin. Graviteti nuk është e vetmja forcë që mund të ndikojë në tensionin në një litar - çdo forcë e aplikuar ndaj një objekti në një litar me nxitim bën të njëjtën gjë. Nëse, për shembull, një objekt i varur nga një litar ose kabllo përshpejtohet nga një forcë, atëherë forca e nxitimit (masa × nxitimi) i shtohet forcës tërheqëse të krijuar nga pesha e objektit.

    • Le të supozojmë se në shembullin tonë një ngarkesë prej 10 kg është e varur nga një litar dhe në vend që të ngjitet në një tra druri, ajo tërhiqet lart me një nxitim 1 m/s 2 . Në këtë rast, duhet të kemi parasysh nxitimin e ngarkesës, si dhe nxitimin e gravitetit, si më poshtë:
      • F t = F g + m × a
      • F t \u003d 98 + 10 kg × 1 m / s 2
      • F t = 108 njuton.
  3. Merrni parasysh nxitimin këndor. Një objekt në një litar që rrotullohet rreth një pike që konsiderohet si qendër (si një lavjerrës) ushtron tension në litar përmes forcës centrifugale. Forca centrifugale është tensioni shtesë që shkakton litari duke e "shtyrë" nga brenda në mënyrë që ngarkesa të vazhdojë të lëvizë në një hark në vend të një vije të drejtë. Sa më shpejt të lëvizë një objekt, aq më e madhe është forca centrifugale. Forca centrifugale (F c) është e barabartë me m × v 2 /r ku "m" është masa, "v" është shpejtësia dhe "r" është rrezja e rrethit përgjatë të cilit lëviz ngarkesa.

    • Meqenëse drejtimi dhe madhësia e forcës centrifugale ndryshojnë ndërsa objekti lëviz dhe ndryshon shpejtësinë e tij, tensioni i plotë i litarit është gjithmonë paralel me litarin në pikën qendrore. Mos harroni se graviteti po vepron vazhdimisht mbi një objekt dhe po e tërheq atë poshtë. Pra, nëse objekti lëkundet vertikalisht, tensioni total më i forti në pikën më të ulët të harkut (për një lavjerrës kjo quhet pika e ekuilibrit) kur objekti arrin shpejtësinë e tij maksimale, dhe më e dobëta në majë të harkut kur objekti ngadalësohet.
    • Le të supozojmë se në shembullin tonë objekti nuk po përshpejtohet më lart, por po lëkundet si një lavjerrës. Lëreni litarin tonë të jetë 1,5 m i gjatë dhe ngarkesa jonë të lëvizë me një shpejtësi prej 2 m/s ndërsa kalon nga fundi i lëkundjes. Nëse duhet të llogarisim forcën e tensionit në pikën e poshtme të harkut, kur është më e madhja, atëherë së pari duhet të zbulojmë nëse ngarkesa po përjeton një presion të barabartë të gravitetit në këtë pikë, si dhe në qetësi - 98 Njuton . Për të gjetur forcën centrifugale shtesë, duhet të zgjidhim sa vijon:
      • F c \u003d m × v 2 / r
      • F c = 10 × 2 2 /1,5
      • F c \u003d 10 × 2,67 \u003d 26,7 Njuton.
      • Kështu, tensioni total do të jetë 98 + 26.7 = 124.7 njuton.
  4. Vini re se forca tërheqëse për shkak të gravitetit ndryshon kur ngarkesa kalon nëpër hark. Siç u përmend më lart, drejtimi dhe madhësia e forcës centrifugale ndryshojnë ndërsa objekti lëkundet. Në çdo rast, megjithëse forca e gravitetit mbetet konstante, forca neto tërheqëse për shkak të gravitetit gjithashtu ndryshon. Kur objekti lëkundës është jo në pikën e poshtme të harkut (pika e ekuilibrit), graviteti e tërheq atë poshtë, por tensioni e tërheq lart në një kënd. Për këtë arsye, forca e tensionit duhet të kundërshtojë një pjesë të forcës së gravitetit, dhe jo të gjithë.

    • Ndarja e forcës së gravitetit në dy vektorë mund t'ju ndihmojë të vizualizoni këtë gjendje. Në çdo pikë të harkut të një objekti që lëkundet vertikalisht, litari bën një kënd "θ" me një vijë që kalon nga pika e ekuilibrit dhe qendra e rrotullimit. Sapo lavjerrësi fillon të lëkundet, forca e gravitetit (m × g) ndahet në 2 vektorë - mgsin(θ), duke vepruar në mënyrë tangjenciale me harkun në drejtim të pikës së ekuilibrit, dhe mgcos(θ), duke vepruar paralelisht. ndaj forcës së tensionit, por në drejtim të kundërt. Tensioni mund t'i rezistojë vetëm mgcos(θ) - forcës së drejtuar kundër tij - jo të gjithë forcës së gravitetit (duke përjashtuar pikën e ekuilibrit ku të gjitha forcat janë të njëjta).
    • Le të supozojmë se kur lavjerrësi devijohet 15 gradë nga vertikali, ai lëviz me një shpejtësi prej 1,5 m/s. Ne do ta gjejmë forcën e tensionit me hapat e mëposhtëm:
      • Raporti i tensionit ndaj gravitetit (T g) = 98cos(15) = 98(0.96) = 94.08 Njuton
      • Forca centrifugale (F c) = 10 × 1,5 2 / 1,5 = 10 × 1,5 = 15 Njuton
      • Tensioni i plotë = T g + F c = 94,08 + 15 = 109,08 Njuton.
  5. Llogaritni fërkimin.Çdo objekt që tërhiqet nga litari dhe përjeton një forcë "tërheqëse" nga fërkimi i një objekti tjetër (ose lëngu) e jep atë forcë në tensionin në litar. Forca e fërkimit ndërmjet dy objekteve llogaritet në të njëjtën mënyrë si në çdo situatë tjetër - sipas ekuacionit të mëposhtëm: Forca e fërkimit (zakonisht e shkruar si F r) = (mu) N, ku mu është koeficienti i forcës së fërkimit ndërmjet objekteve dhe N është forca e zakonshme e bashkëveprimit ndërmjet objekteve, ose forca me të cilën ato shtypin njëri-tjetrin. Vini re se fërkimi statik, fërkimi që rezulton nga përpjekja për të vendosur një objekt në qetësi në lëvizje, është i ndryshëm nga fërkimi i lëvizjes, fërkimi që rezulton nga përpjekja për të mbajtur një objekt në lëvizje.

    • Le të supozojmë se ngarkesa jonë prej 10 kg nuk po lëkundet më, ajo tani po tërhiqet në një plan horizontal me një litar. Le të supozojmë se koeficienti i fërkimit të lëvizjes së tokës është 0,5 dhe ngarkesa jonë lëviz me një shpejtësi konstante, por duhet t'i japim një nxitim prej 1m/s 2 . Ky problem sjell dy ndryshime të rëndësishme - së pari, nuk kemi më nevojë të llogarisim tensionin në lidhje me gravitetin, pasi litari ynë nuk e mban peshën. Së dyti, do të duhet të llogarisim tensionin për shkak të fërkimit, si dhe për shkak të nxitimit të masës së ngarkesës. Ne duhet të vendosim sa më poshtë:
      • Forca normale (N) = 10 kg & × 9,8 (nxitimi për shkak të gravitetit) = 98 N
      • Forca e fërkimit të lëvizjes (F r) = 0,5 × 98 N = 49 Njuton
      • Forca e nxitimit (F a) = 10 kg × 1 m/s 2 = 10 Njuton
      • Tensioni total = F r + F a = 49 + 10 = 59 njuton.

    Llogaritja e forcës së tensionit në disa fije

    1. Ngrini peshat paralele vertikale me një rrotull. Rrotullat janë mekanizma të thjeshtë që përbëhen nga një disk i varur që ju lejon të ndryshoni drejtimin e tensionit të litarit. Në një konfigurim të thjeshtë të rrotullës, një litar ose kabllo shkon nga një peshë e varur deri te rrotulla, pastaj poshtë në një peshë tjetër, duke krijuar kështu dy seksione litari ose kabllo. Në çdo rast, tensioni në secilën prej seksioneve do të jetë i njëjtë, edhe nëse të dy skajet tërhiqen nga forca me madhësi të ndryshme. Për një sistem me dy masa të varura vertikalisht në një bllok, forca e tensionit është 2 g (m 1) (m 2) / (m 2 + m 1), ku "g" është nxitimi i gravitetit, "m 1" është masa e objektit të parë, " m 2 "- masa e objektit të dytë.

      • Vëmë re sa vijon, problemet fizike supozojnë se blloqet janë perfekte- nuk kanë masë, nuk kanë fërkime, nuk thyhen, nuk deformohen apo shkëputen nga litari që i mban.
      • Le të supozojmë se kemi dy pesha të varura vertikalisht në skajet paralele të një litari. Njëra ngarkesë ka një masë prej 10 kg, dhe e dyta ka një masë prej 5 kg. Në këtë rast, ne duhet të llogarisim sa vijon:
        • T \u003d 2g (m 1) (m 2) / (m 2 + m 1)
        • T = 2(9,8)(10)(5)/(5 + 10)
        • T = 19,6 (50)/(15)
        • T = 980/15
        • T= 65,33 Njuton.
      • Vini re se duke qenë se një peshë është më e rëndë, të gjithë elementët e tjerë janë të barabartë, ky sistem do të fillojë të përshpejtohet, prandaj pesha prej 10 kg do të lëvizë poshtë, duke bërë që pesha e dytë të rritet.
    2. Varni peshat duke përdorur blloqe me fije vertikale jo paralele. Rrotullat shpesh përdoren për të drejtuar tensionin në një drejtim të ndryshëm nga lart ose poshtë. Nëse, për shembull, ngarkesa është e varur vertikalisht nga njëra skaj i litarit, dhe skaji tjetër e mban ngarkesën në një plan diagonal, atëherë sistemi joparalel i blloqeve merr formën e një trekëndëshi me qoshe në pikat me të parën. ngarkesa, e dyta dhe vetë blloku. Në këtë rast, tensioni në litar varet si nga forca e gravitetit ashtu edhe nga komponenti i forcës së tensionit që është paralel me pjesën diagonale të litarit.

      • Le të supozojmë se kemi një sistem me një peshë 10 kg (m 1) të varur vertikalisht, të lidhur me një peshë 5 kg (m 2) të vendosur në një plan të pjerrët 60 gradë (kjo pjerrësi konsiderohet pa fërkime). Për të gjetur tensionin në një litar, mënyra më e lehtë është që fillimisht të shkruani ekuacione për forcat që përshpejtojnë peshat. Më pas, ne veprojmë kështu:
        • Ngarkesa e pezulluar është më e rëndë, nuk ka fërkime, kështu që ne e dimë se po përshpejtohet poshtë. Tensioni në litar tërhiqet lart në mënyrë që të përshpejtohet në lidhje me forcën neto F = m 1 (g) - T, ose 10 (9.8) - T = 98 - T.
        • Ne e dimë se një ngarkesë në një plan të pjerrët përshpejtohet lart. Meqenëse nuk ka fërkime, ne e dimë se tensioni e tërheq lart ngarkesën në aeroplan dhe e tërheq atë poshtë. vetëm peshën tuaj. Komponenti i forcës që tërhiqet poshtë pjerrësisë llogaritet si mgsin(θ), kështu që në rastin tonë mund të konkludojmë se ai po nxiton në lidhje me forcën neto F = T - m 2 (g)sin(60) = T - 5 ( 9,8) (0,87) = T - 42,14.
        • Nëse i barazojmë këto dy ekuacione, marrim 98 - T = T - 42.14. Ne gjejmë T dhe marrim 2T = 140.14, ose T = 70,07 Njuton.
    3. Përdorni disa fije për të varur objektin. Së fundi, le të imagjinojmë se objekti është i pezulluar nga një sistem litarësh "në formë Y" - dy litarë janë të fiksuar në tavan dhe takohen në një pikë qendrore, nga e cila vjen një litar i tretë me ngarkesë. Tërheqja në litarin e tretë është e dukshme - një tërheqje e thjeshtë për shkak të gravitetit ose m(g). Tensionet në dy litarët e tjerë janë të ndryshëm dhe duhet të shtojnë forcën e gravitetit lart në pozicionin vertikal dhe zero në të dy drejtimet horizontale, duke supozuar se sistemi është në qetësi. Tensioni në litar varet nga masa e ngarkesave të varura dhe nga këndi në të cilin secili prej litarëve devijon nga tavani.

      • Le të supozojmë se në sistemin tonë Y, pesha e poshtme ka një masë prej 10 kg dhe është e varur nga dy litarë, njëri prej të cilëve është në një kënd 30 gradë me tavanin dhe tjetri në një kënd 60 gradë. Nëse duhet të gjejmë tensionin në secilin prej litarëve, duhet të llogarisim komponentët horizontale dhe vertikale të tensionit. Për të gjetur T 1 (tensionin në litar me pjerrësi 30 gradë) dhe T 2 (tensionin në litar me pjerrësi 60 gradë), zgjidhni:
        • Sipas ligjeve të trigonometrisë, raporti ndërmjet T = m(g) dhe T 1 dhe T 2 është i barabartë me kosinusin e këndit midis secilit prej litarëve dhe tavanit. Për T 1, cos(30) = 0,87, si për T 2, cos(60) = 0,5
        • Shumëzoni tensionin në litarin e poshtëm (T=mg) me kosinusin e secilit kënd për të gjetur T 1 dhe T 2 .
        • T 1 \u003d 0,87 × m (g) \u003d 0,87 × 10 (9,8) \u003d 85,26 Njuton.
        • T 2 \u003d 0,5 × m (g) \u003d 0,5 × 10 (9,8) \u003d 49 njuton.