Способ испытания труб и устройство для его осуществления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сециалистическиа

Республик (1>875229 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.11.79 (21) 2846348/29 — 33 с присоединением заявки ¹(51)M. Кл.

G 01 М 5/00

5Ьвударстаанный кфмитет

СССР ве дамам иэеаретеннй и еткрмтий. (23) Приоритет

Опубликовано 23.10 81 Бюллетень № 39 (53) УДК 69.058 (088.8) Дата опубликовании описания 23.10.81

В. Н. Горячев, А. E. Шмурнов, А, Л. онскттй;

В. В. Пирожников и В. А. Хрипуно (72 ) Авторы изобретения (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт бетона и железобетона Госстроя СССР (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ТРУБ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области строительства и предназначено для определения прочностных свойств строительных конструкций.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ испытания труб, включающий размещение их

5 в горизонтальном положении и приложение вертикальной нагрузки через прокладки.

Способ осуществляют устройством, включающее раму с cHJIQBbJM приспособлением для создания линейной вертикальной нагрузки на !

О испытуемой трубе (1).

Недостатком этого способа испытания труб является то, что он не дает возможность учитывать эффект отпора грунта, что имеет су15 щественное значение для всех видов. труб.

Цель изобретения — повышение точности определения несущей способности труб.

Поставленная цель достигается тем, что в способе испытания труб, включающем разме20 щение их в горизонтальном положении и приложение вертикальной нагрузки через проклад-. ки, одновременно с вертикальной нагрузкой стуценчато прикладывают на трубу горизонтальI ную нагрузку, равную по величине боковому отпору массива грунта. При этом устройство для осуществления способа, включающее раму с силовым приспособлением для создания линейной вертикальной нагрузки на испытуемой трубе прокладки, снабжено дополнительными прокладками, тележкой, системой роликов, рычагом нагружения с грузом, динамометром и параллельными тросами жестко прикрелленными одними концами к основанию рамы, а другими, связанными через систему роликов с тележкой, соединенной динамометром с рычагом нагружения, на противоположном конце которого закреплен груз, причем между тросами и по образующей в горизонтальном сечении трубы установлены дополнительные прокладки.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство для осуществления способа состоит из опоры 1, прокладки 2, рамы 3, на которой жестко закреплены концами параллельные тросы 4, воздействующие через горизонталь. ные прокладки 5 на трубу 6 и связанные через систему роликов 7 с тележкой 8, соединенной з 87 дииамометром 9 с рычагом нагружения 10. на конце которого закреплен груз с изменяемой массой 11.

Устройство работает следующим образом. . Вертикальную нагрузку на трубу 6 передают через нагружающую прокладку 2 известным образом, а горизонтальную нагрузку отпора грунта — через горизонтальные прокладки 5, увеличивая вес груза 11 на конце рычага нагружения 10. Рычаг. 10, поворачиваясь вокруг оси, вторым концом. воздействует на тележку 8 и ролики 7, через которые проходят параллель ные тросы 4, жестко закрепленные. концами на раме 3. При поднятии тележки 8, троса 4 прижимают прокладки 5 к трубе 6, имитируя горизонтальную нагрузку отпора грунта, величину которого контролируют по показаниям динамометра 9, соединяющего тележку 8 с рьиагом нагружения 10, Пример конкретного осуществления способа испьпания трубы с учетом бокового отпора грунта.

Трубу 6 устанавливают горизонтально на опору 1, состоящую из двух деревянных брусков сечением 10Х10 см, расположенных параллельно на бетонном основании. На трубу вдоль верхней образующей ее цилиндрической части устанавливают деревянную прокладку того же сечения, а на нее стальную жесткую траверсу, прогиб которой при,.максимальном нагружении

4 не превышает. длины испытываемой трубы. По центру тяжести конструкции располагают на траверсу динамометр сжатия, на который сверху опирают по расчетной оси рычаг, один конец которого через клиновидное приспособление закреплен двумя тягами к бетонному основанию, а на другой также через клиновидное приспособление подвешивают емкость с мерным стеклом.

На испытываемую трубу по образующей на уровне горизонтального диаметра центрируют, устанавливают и прижимают к трубе 6 горизонтальные прокладки 5, заранее закрепленные в жесткие металлические швеллера с прикреп. ленными к ним снаружи роликами. На эти ролики под углом 120, при котором горизон1 тальная составляющая отпора составит — велиQ. чины натяжения, устанавливают тросы,4, заранее пропустив их через ролики 7, расположенные на тележке 8, которую подвешивают к динамометру растяжения 9. и закрепляют их на конце рычага 10. При соотношении плеч рычага 10 1:4 величина натяжения троса такI же как и горизонтальная составляющая отпора грунта, равна весу груза 11, расположенного на другом. конце рычага 10. Корректирование величины бокового отпора проводят по показаниям динамометра 9.

Груз 11 располагают на конце рычага 10.

Этот груз представляет собой емкость с мер5229 4 ным стеклом, заполняемую водой. Испытание выполняют по следующему режиму: увеличивают нагрузку на трубу этапами, равными

0,1 от контрольной нагрузки до достижения величины расчетной контрольной нагрузки; на каждом этапе нагрузку наращивают равномерно в течение 2 — 3 мин и поддерживают постоянной в течение 10 мин, а при достижении контрольной нагрузки производят тщательный осмотр трубы и замер наибольшей ширины раскрытия трещины на поверхности стенки трубы. (измеряют ширину раскрытия трещин с помощью мерной лупы или микроскопа с ценой деления не более 0,1 мм).

15 Нагрузку повышают плавно до расчетного усилия, что осуществляют путем подачи воды одновременно как в емкость на конце рычага для создания вертикальной нагрузки, так и в меньшую емкость для создания горизонтального отпора, эквивалентного отпору грунта. При

20 этом вода при открытии крана проходит через трайник с калиброванными патрубками, обеспечивающими прохождение жидкости в определенном соотношении в обе емкости с различ ным объемом в количествах; пропорциональ25 ных с учетом плеч рычагов величинам внешней вертикальной нагрузки и горизонтального отпора грунта. Контроль изменения объема и массы жидкости в обеих емкостях производят по мерным стеклам и по показаниям динамо-, ме,ров

Применение способа и устройства для его осуществления позволит приблизить условия испытания труб к реально действующим на трубу во время ее эксплуатации нагрузкам и получить достоверные данные о несущей способности труб.

Положительный эффект при применении способа и устройства выражается в повышении качества и долговечности труб, при более эко40 номичном их конструктивном решении.

Формула изобретения

1. Способ испытания труб, включающий размещение их в горизонтальном положении и приложение вертикальной нагрузки через прокладки, отличающийся тем,что, с целью повышения точности определения несущей способности труб, одновременно с вертикальной нагрузкой ступенчато прикладывают на трубу горизонтальную нагрузку, равную по величине боковому отпору массива грунта.

2. Устройство для осуществления способа по и. 1, включающее раму с силовым приспособлением для создания линейной вертикальной нагрузки на испытуемой трубе прокладки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, оно снабСоставитель .Р. Погосян

Техред М.Голинка

Редактор В. Еремеева

Корректор У. Пономаренко

Тираж 910

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Заказ 9321/66

Подписное, Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 . 875229 6 жено дополнительными прокладками, тележкой, йричем между тросами и по образувнцей в системой роликов, рычагом нагружения суру- горизонтальном сечении трубы установлены до. зом, дннамометром и параллельными тросами, полнительные прокладки. жестко прикрепленными одними концами к основанию рамы, а другими связанными через Источники информации, систему роликов с тележкой, соединенной ди- принятые во внимание при экспертизе намометром с рычагом нагружения, на проти- 1. ГОСТ 6482-71 Трубы железобетояаае воположном конце которого закреплен груз, безнадзорные. М., 1972 (прототип).