Pierwszenstwo: Opublikowano: 30. VI. 1972 65409 KI. 42 b, 26/03 MKP GOlb 5/00 Wspóltwórcy wynalazku: Tadeusz Bielecki, Bogdan Wolski Wlasciciel patentu: Politechnika Krakowska, Kraków (Polska) Urzadzenie do wyznaczania osi elementów konstrukcyjnych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wy¬ znaczania Oisi elementów konstrukcyjnych przy ba¬ daniu dokladnosci wykonania elementów slupów stalowych w miejscu ich produkcji, montazu slupów stalowych, .oraz badania pionowosci osi slupów do¬ wolnego ksztaltu przy geodezyjnych obserwacjach.Urzadzenie wykorzystuje sie przy wszystkich obecnie praktycznie stosowanych rodzajach badan geodezyjnych dla róznych typów slupów, przy za¬ chowaniu w kazdym przypadku tej samej klasy dokladnosci, bez wzgledu na ksztalt elementu i ro¬ dzaj materialu.Badania dokladnosci wykonania stalowych ele¬ mentów slupów w miejscu ich produkcji dotycza w szczególnosci badan dokladnosci wykonania w przekroju poprzecznym i podluznym. Maja one na celu ustalenie symetrii odpowiednich osi, kra¬ wedzi i plaszczyzn. Pomiar ten musi byc wykonany z dokladnoscia ±1 mm. Uzyskanie tak wysokiej do¬ kladnosci jest praktycznie niemozliwe przy zasto¬ sowanych obecnie sposobach dokonywania pomia¬ rów.W geodezyjnych badaniach dokladnosci montazu slupów, szczególnie elementów stalowych, jedynie zewnetrzne slupy budynku moga byc badane za po¬ moca instrumentów geodezyjnych (teodolitów). Nie ma natomiast mozliwosci bezposrednich obserwacji pionowosci slupów wewnetrznych, to jest gdy bu¬ dynek ma trzy i wiecej rzedów slupów.W tych przypadkach polozenie osi slupów we- 10 15 25 30 wnetrzmych uzyskuje sie przez pomiar rzeczywistego rozstawu osi (od slupów zewnetrznych do slupów wewnetrznych). Pomiar ten wykonuje sie tasma, a polozenie osi znajduje sie jako srednia z odczy¬ tów wykonanych na krawedziach pasów, co nie eli¬ minuje bledów ksztaltu elementów.Przy badaniach pionowosci osi slupów pomiar wykonuje sie z reguly teodolitem ze stanowisk na¬ ziemnych przy zastosowaniu przymiaru przyklada¬ nego do scianek lub krawedzi slupów. Ze wzgledu na pracochlonnosc lub brak dostepu podzialke przy¬ klada sie zazwyczaj z jednej strony i wykonany pomiar tym samym obarczony jest bledem wynika¬ jacym z niedokladnosci elementów.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wykaza¬ nych wad i niedogodnosci przez opracowanie urza¬ dzenia pozwalajacego na przeprowadzenie badan dokladnosci wykonania elementów slupowych i ba¬ dan dokladnosci ich montazu.Cel ten zostal osiagniety Drzez urzadzenie wedlug wynalazku, które pozwala na szybki i dokladny pomiar elementów konstrukcyjnych zarówno w wa¬ runkach produkcji jak i eksploatacji na placu bu¬ dowy, jak równiez umozliwia dokonywanie pomia¬ rów geodezyjnych dokladnosci montazu.Istote urzadzenia wedlug wynalazku stanowi to, ze ma ono cztery ramiona polaczone ze soba czte¬ rema przegubami przesuwajacymi sie po krzyzowej prowadnicy, przez co przeguby zachowuja symetrie wzgledem centrum w kazdym polozeniu, przy czym 6540965409 3 4 do przegubów sa zamocowane wymienne uchwyty, za pomoca których wyznacza sie osie dowolnego ksztaltu mierzonego elementu. Niezaleznie od. tego na ramionach przyrzadu sa zamocowane wymienne elementy sprezynujace, gwarantujace stabilnosc ustalanego centrum.Urzadzenie wedlug wynalazku jest pokazane w przykladowym wykonaniu na zalaczonym rysun¬ ku, na 'którym fig. 1 przedstawia przyrzad w wido¬ ku z przodu, a fig. 2 przedstawia przyrzad w rzucie z góry.Przyrzad wedlug wynalazku sklada sie z urza¬ dzenia podstawowego i wyposazenia uzupelniajace¬ go. Urzadzenie podstawowe siklada sie z prowadni¬ cy krzyzowej 1, 'ramion 2, przegubów 3, tulei pro¬ wadzacych uchwyty 4, elementów sprezynujacych 5, uchwytu tarczowego sygnalu 6 i uchwytów 8.Wyposazenie uzupelniajace stanowia podzialka centralna 9 i dociskowe plytki 10.Na krzyzowej prowadnicy 1 sa zamocowane prze¬ suwnie przeguby 3 stanowiace polaczenie dla czte¬ rech ramion 2, stabilizujacych polozenie centra 7.Do dwóch przeciwleglych przegubów 3 sa na trwa¬ le pirzylaczone prowadizace tuleje 4 przesuwajace sie po krzyzowej prowadnicy 1. Przeguby 3 maja pro- stopadile do plaszczyzny prowadnicy 1 nagwintowa¬ ne czopy, na które w trakcie pomiaru sa osadzone uchwyty 8. Komplet pomiarowy zawiera dwie pary uchwytów 8 róznej dlugosci, oraz nasadzane na nie prostopadle dociskowe plytki 10. Przeciwlegle ra¬ miona 2 sa polaczone elementami sprezynujacymi 5.Polaczenie ramion 2 w zaleznosci od potrzeby moze byc pionowe iluib poziome. Uchwyt tarczowy 6 z cen¬ trem 1 stanowi sygnal, lub moze byc wykorzystany jako uchwyt podzialki 9.Zastosowanie ukladu czterech przegubowo pola¬ czonych ramion na prowadnicy krzyzowej pozwolilo na uzyskanie duzej stabilnosci polozenia centra, co stanowi o dokladnosci wyznaczania srodka ele¬ mentu.Os elementów konstrukcji wyznacza polozenie srodka rozstawu zawartego miedzy uchwytami 8.Rozstaw ten okresla wielkosc elementu przy dzia¬ laniu dociskowym lub rozporowym. Sposób dziala¬ nia (dociskowy czy rozporowy) okresla polaczenie urzadzen sprezynujacych 5. Sposób wykorzystania przyrzadu zalezy od typu prowadzonych badan.Przy badaniach dokladnosci wykonania elemen¬ tów odrzutowuje sie na pas srednika przy wykorzy¬ staniu plytek dociskowych 10, oraz wyznacza sie os pasa za pomoca uchwytów 8. Zbieznosc wyznaczo¬ nych osi swiadczy o dokladnosci wykonania spawu.Dlugosc uchwytów 8 jest zalezna od wielkosci prze¬ kroju poprzecznego.W geodezyjnych badaniach dokladnosci montazu slupów stalowych znajdujacych sie wewnatrz bu¬ dynku przy pomiarach liniowych rozstawu osi slu¬ pów, przy badaniu pionowosci w kierunku prosto¬ padlym do srodniików, osie srodników odrzutowuje sie na pas slupa.Przy badaniu kierunkowosci w kierunku prosto¬ padlym do pasów slupa mozna wykorzystac centr urzadzenia jako sygnal osi. Przy instrumentalnych badaniach pionowosci osi slupów betonowych i zel¬ betowych stosuje sie uchwyty 8 o takiej dlugosci by konce uchwytów przylegaly w srodku slupa.Przy badaniach wychylen pionowych osi slupów stalowych w kierunku prostopadlym do srodnika uchwyty 8 nalezy zaopatrzyc w dociskowe plytki 10.Dlugosc uchwytów 8 zalezy od wielkosci przekroju poprzecznego i metodyki badan. Przy skreconych bowiem wzgledem osi siatki modulowanej pozio¬ mych osi ksztaltowników, wystepuje koniecznosc wyznaczania osi pionowej jako sredniej dwóch po¬ miarów, przy przylozeniu konców uchwytów 8 do srodnika slupa przy jego stykach z pasami slupa.W przypadku tym wykorzystuje sie podzialke eks¬ centryczna.Przy badaniach pionowosci osi slupów stalowych w kierunku prostopadlym do pasów korzystniej jest zastosowac przyrzad przy dzialaniu rozporowym (z uwagi na rózne grubosci pasów). Konce uchwy¬ tów 8 przyklada sie do pasów blisko srodnika. PL PLPriority: Published: 30. VI. 1972 65409 IC. 42 b, 26/03 MKP GOlb 5/00 Inventors: Tadeusz Bielecki, Bogdan Wolski Patent owner: Cracow University of Technology, Krakow (Poland) Device for determining the axes of structural elements The subject of the invention is a device for determining the Oisi of structural elements during the test accuracy of execution of steel column elements at the place of their production, assembly of steel poles, and testing the verticality of the axis of poles of any shape during geodetic observations. The device is used in all currently used types of geodetic surveys for various types of poles, with retention in each With the same accuracy class, regardless of the shape of the element and the type of material. Tests of the accuracy of steel pole elements at the place of their production concern in particular the accuracy of cross-section and longitudinal section. Their purpose is to establish the symmetry of the respective axes, edges and planes. This measurement must be accurate to within ± 1 mm. Obtaining such a high accuracy is practically impossible with the currently used measurement methods. In geodetic studies of the accuracy of the assembly of poles, especially steel elements, only the outer poles of a building can be examined with the help of geodetic instruments (theodolites). On the other hand, it is not possible to directly observe the verticality of the internal columns, i.e. when the building has three or more rows of columns. In these cases, the position of the axis of the columns in the interior is obtained by measuring the actual axle distance (from the outer columns to the internal columns). ). This measurement is performed with the tape, and the axis position is the average of the readings taken on the edges of the belts, which does not eliminate errors in the shape of the elements. on walls or edges of poles. Due to the laboriousness or lack of access, the scale is usually applied on the one hand, and the measurement thus made is burdened with an error resulting from inaccuracies of the elements. The accuracy of the execution of the pole elements and the accuracy of their assembly. This objective has been achieved by the device according to the invention, which allows for quick and accurate measurement of structural elements both in production and operating conditions on the construction site, as well as The essence of the device according to the invention is that it has four arms connected with each other by four joints that slide along a cross guide, so that the joints have symmetry with respect to the center in each position, with 6540965409 3 4 for joints attached removable handles, with the help of which in The axes of any shape of the measured element are marked. Independently from. In this case, interchangeable spring elements are mounted on the arms of the device, guaranteeing the stability of the center to be established. The device according to the invention is shown in an exemplary embodiment in the attached drawing, in which Fig. 1 shows the device in the front view, and Fig. 2 shows the device in plan view. The apparatus according to the invention consists of a basic device and a supplementary device. The basic device consists of a cross slide 1, arms 2, joints 3, sleeves guiding handles 4, spring elements 5, signal disc holder 6 and clamps 8. Complementary equipment is a central scale 9 and pressure plates 10. On the cross to the guide 1, articulated joints 3 are slidably attached, constituting a connection for the four arms 2, stabilizing the position of the center 7. To two opposite joints 3 are permanently linked guide sleeves 4 sliding along the cross guide 1. Joints 3 have a straight line to the plane of the guide 1 threaded pivots, on which the grips are mounted during the measurement 8. The measuring set includes two pairs of grips 8 of different lengths, and press plates placed perpendicularly on them 10. The opposite arms 2 are connected by spring elements 5. Connection arms 2, depending on the needs, can be vertical and horizontal. The disk holder 6 with the center 1 is a signal or can be used as a scale holder 9. The use of a system of four articulated arms on the cross slide allowed to obtain a high stability of the center position, which determines the accuracy of determining the center of the element. elements of the structure are determined by the location of the center of the spacing between the handles 8. This spacing determines the size of the element during the pressing or expansion action. The method of operation (pressure or expansion) determines the connection of the springing devices 5. The method of use of the device depends on the type of tests carried out. When examining the accuracy of the performance of elements, it is thrown back on the semicircular belt with the use of pressure plates 10, and the belt axis is determined by means of grips 8. The convergence of the determined axes proves the accuracy of the weld. The length of the grips 8 depends on the size of the cross-section. In geodetic studies of the accuracy of the assembly of steel poles inside the building during linear measurements of the axis spacing of the columns, When testing verticality perpendicular to the media, the axes of the media are thrown back onto the pole strip. When testing the directionality perpendicular to the pole stripes, the center of the device can be used as an axis signal. For instrumental tests of the verticality of the axis of concrete and reinforced concrete poles, grips 8 are used of such a length that the ends of the grips adhere in the center of the poles. When testing the deflection of the vertical axes of steel poles in the direction perpendicular to the web, grips 8 should be fitted with pressure plates 10. Grips length 8 depends on the size of the cross-section and the research methodology. With the horizontal axes of the sections curved with respect to the axis of the modulated mesh, it is necessary to determine the vertical axis as the mean of two measurements, when the ends of the holders 8 are placed against the pole's web at its contacts with the bars of the pole. In this case, the excentric scale is used. When testing the verticality of the axis of steel columns in the direction perpendicular to the chords, it is more advantageous to use the device for expansion action (due to the different thicknesses of the chords). The ends of the handles 8 are pressed against the strips near the web. PL PL