PL210317B1 - Przyrząd do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych sposób badania wytrzymałości w stanach naprężeń wywołanych ciśnieniem dla tulei o różnych średnicach wewnętrznych - Google Patents

Description

i sposób badania wytrzymałości w stanach naprężeń wywołanych ciśnieniem dla tulei o różnych średnicach wewnętrznych.

Dotychczas w metodzie tej do wypełniania szalunku używano mieszanki betonowej. Powodowało to duże koszty prób badawczych oraz konieczność przeprowadzenia utylizacji powstałego słupa betonowego. Trzeba było stosować całe tuleje kartonowe o standardowych długościach, to jest pięciolub sześciometrowe.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie wad i niedogodności oraz strat ekonomicznych. Cel ten osiągnięto dzięki opracowaniu przyrządu do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych i sposobu badania wytrzymałości w stanach naprężeń wywołanych ciśnieniem, które są przedmiotem zgłoszenia niniejszego wynalazku. Założone zadanie osiągnięto poprzez skonstruowane przyrządu, który wkładany jest do tulei kartonowej. Przyrząd składa się z dwóch tarcz, górnej i dolnej, z otworami w części ś rodkowej. Tarcze są rozdzielone mię dzy sobą pierś cieniem dystansowym. Obie tarcze są połączone za pomocą elementów śrubowych. Między tarczami górną i dolną umieszczony jest elastyczny materiał impregnowany nie przepuszczający płynów w kształcie dętki. Obie tarcze, górna i dolna, wzmocnione są pierścieniami z żebrami usztywniającymi na obwodzie. Przestrzeń pomiędzy tarczami górną i dolną utworzyła komorę w postaci pierścienia o przekroju prostokątnym. Do utworzonej w ten sposób komory doprowadzono przewód, na którym umieszczono rozgałęzienie - trójnik z manometrem umożliwiającym kontrolę ciśnienia płynu. Do rozgałęzienia - trójnika połączony jest także przewód łączący układ ze zbiornikiem płynu ciśnieniowym. Płyn ze zbiornika pod ciśnieniem jest wtłaczany do komory. Sposób badania wytrzymałości tulei kartonowych stosowanych jako szalunki budowlane opiera się na wywieraniu ciśnienia na szalunki badanego wyrobu z wykorzystaniem komory w postaci pierścienia o przekroju prostokątnym, wewnątrz której umieszczono elastyczny materiał impregnowany w kształcie dętki. Ciśnienie próbne jest wyznaczone metodą obliczeniową i wywierane przy zastosowaniu zbiornika ciśnieniowego. Pomiar ciśnienia odbywa się poprzez manometr z tłumieniem glicerynowym. Do komory płyn wtłaczany jest pod ciśnieniem, aż do osiągnięcia ciśnienia wywołującego pożądany stan naprężeń rozciągających, w ściankach badanej tulei do momentu wystąpienia naprężeń promieniowych przy braku naprężeń poosiowych. Sposób ten umożliwia przeprowadzenie badania na próbkach reprezentowanych bez konieczności wykonania prac posadowienia tulei i zalewania jej betonem do wysokości maksymalnej przy zachowaniu zbliżonego stanu naprężeń. Po wstępnym wypełnieniu płynem następuje faza obciążenia poprzez podniesienie ciśnienia w komorze. Pomiar odkształceń promieniowych ścianek tulei przeprowadzony jest w zależności od średnicy zewnętrznej tulei za pomocą mikrometrów lub metodą pośrednią za pomocą linek giętkich nierozciągliwych o małej grubości. Zaletami przedstawionego przyrządu do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych i sposobu badania wytrzymałości w stanach naprężeń wywołanych ciśnieniem dla tulei o różnych średnicach wewnętrznych są:

A - Ekologiczność:

- brak jakichkolwiek odpadów poza fragmentami tulei,

- nie trzeba utylizować pozostającego słupa betonu lub wypełniającej szalunek mieszanki betonowej,

- brak zanieczyszczeń ś rodowiska. W przypadku pęknięcia ścianek występuje wypływ wyłącznie użytego płynu.

B - Ekonomiczność:

- można stosować krótkie, około 1 mb fragmenty tulei zamiast całych tulei zwijanych na długość pięciu lub sześciu mb, dla sprawdzenia wytrzymałości na ciśnienie wywierane przez cały słup mieszanki betonowej,

- niska cena płynu, którym najczęściej jest woda i niewielki koszt energetyczny niezbę dny do uzyskania wymaganego ciśnienia.

C - Uniwersalność:

- brak ograniczeń związanych z miejscem i czasem wykonywania badań,

- moż liwość badania wytrzymałości na ściśle określone ciśnienia,

- moż liwość precyzyjnego wyznaczania ciśnienia rozrywającego ścianki tulei podczas badań niszczących.

PL 210 317 B1

Przyrząd do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych i sposób badania wytrzymałości w stanach napręże ń wywołanych ciśnieniem dla tulei o różnych średnicach wewnętrznych został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zamontowanie przyrządu w tulei kartonowej, natomiast fig. 2 przedstawia schemat stanowiska z doprowadzeniem płynu.

Przyrząd do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych 14 składa się z tarczy górnej 1 oraz tarczy dolnej 2. W obu tarczach 1 i 2 występują otwory w części środkowej. Tarcza górna 1 i tarcza dolna 2 są rozdzielone między sobą pierścieniem dystansowym 3. Tarcza górna 1 oraz tarcza dolna 2 połączone są ze sobą za pomocą elementów złącznych 4. Obie tarcze górna 1 i dolna 2 wzmocnione są pierścieniami z żebrami usztywniającymi, górnym 6 i dolnym 7. Przestrzeń pomiędzy tarczami górną 1 i dolną 2 utworzyła komorę 8 w postaci pierścienia o przekroju prostokątnym. W komorze 8 między tarcze 1 i 2 umieszczony jest elastyczny materiał impregnowany 5 w kształcie dętki nie przepuszczający płynów. Do utworzonej w ten sposób komory 8 doprowadzono przewód 9 podający płyn 15. Na przewodzie umieszczono rozgałęzienie - trójnik 10 z manometrem 11 umożliwiającym kontrolę ciśnienia płynu 15. Do rozgałęzienia - trójnika 10 podłączony jest także przewód 12 łączący układ ze zbiornikiem ciśnieniowym płynu 13. Płyn ze zbiornika ciśnieniowego 13 jest wtłaczany pod ciśnieniem do komory 8.

Sposób badania wytrzymałości tulei kartonowych 14 stosowanych jako szalunki budowlane opiera się na wywieraniu ciśnienia na ścianki badanego wyrobu z wykorzystaniem komory 8 w postaci pierścienia o przekroju prostokątnym, wewnątrz której umieszczono elastyczny materiał impregnowany 5 w kształcie dętki. Ciśnienie próbne jest wyznaczone metodą obliczeniową i wywierane przy zastosowaniu zbiornika ciśnieniowego 13. Pomiar ciśnienia odbywa się poprzez manometr 11 z tłumieniem glicerynowym. Do komory 8 płyn 15 wtłaczany jest pod ciśnieniem, aż do osiągnięcia ciśnienia wywołującego pożądany stan naprężeń rozciągających, w ściankach badanej tulei kartonowej 14 do momentu wystąpienia naprężeń promieniowych. Sposób ten umożliwia przeprowadzenie badania następująco: po wstępnym wypełnieniu płynem 15 komory 8 następuje faza obciążania poprzez podniesienie ciśnienia. Pomiar odkształceń promieniowych ścianek tulei kartonowych 14 przeprowadzony jest w zależności od średnicy zewnętrznej tulei właściwymi narzędziami pomiarowymi.

Claims (4)

1. Przyrząd do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych składający się z tarcz i pierścieni dystansowych, znamienny tym, że składa się z tarczy górnej (1) i tarczy dolnej (2) rozdzielonych pomiędzy sobą pierścieniem dystansowym (3), a przestrzeń pomiędzy tarczą górną (1) i tarczą dolną (2) tworzy komorę (8) z umieszczonym wewnątrz elastycznym materiałem impregnowanym (5), do której doprowadzono przewody (9) i (12) doprowadzające płyn (15) ze zbiornika ciśnieniowego (13), przy czym cały przyrząd wkładany jest do wewnątrz tulei kartonowej (14).

2. Przyrząd do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych wg zastrzeżenia 1, znamienny tym, że tarcza górna (1) i tarcza dolna (2) wzmocnione są pierścieniami z żebrami usztywniającymi na obwodzie górnym (6) i dolnym (7), przy czym tarcza górna (1) i tarcza dolna (2) posiadają w części środkowej otwory i połączone są ze sobą za pomocą elementów złącznych (4).

3. Przyrząd do badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych wg zastrzeżenia 1, znamienny tym, że komora (8) utworzona pomiędzy tarczami, górną (1) i dolną (2) ma postać pierścienia o przekroju prostokątnym, przy czym tarcze (1) i (2) posiadają zewnętrzną średnicę mniejszą od średnicy wewnętrznej tulei kartonowej (14).

4. Sposób badania wytrzymałości ścianek tulei kartonowych w stanach naprężeń wywołanych ciśnieniem dla tulei o różnych średnicach wewnętrznych, znamienny tym, że do komory (8) w postaci pierścienia o przekroju prostokątnym, wewnątrz której umieszczony jest elastyczny materiał impregnowany (5) w kształcie dętki, wtłaczany jest przewodami (9) i (12) ze zbiornika ciśnieniowego (13) płyn (15) pod ciśnieniem aż do osiągnięcia ciśnienia wywołującego pożądany stan naprężeń rozciągających w ściankach badanej tulei kartonowej (14), aż do momentu wystąpienia naprężeń promieniowych, przy czym pomiar ciśnienia odbywa się za pomocą manometru (11), a pomiar odkształceń przeprowadza się urządzeniami pomiarowymi.