RU2045012C1

RU2045012C1 - Cross-shaped specimen for assessing strength of welded joints in building elements

Info

Publication number: RU2045012C1
Authority: RU
Inventors: Юрий Зиновьевич Ерусалимский
Original assignee: Юрий Зиновьевич Ерусалимский
Priority date: 1991-11-04
Filing date: 1991-11-04
Publication date: 1995-09-27

Abstract

FIELD: testing of building elements; inspection of welded joints for strength under three-axis loading. SUBSTANCE: cross-shaped specimen for assessing strength of welded joints of building elements has working part 1 accommodating welded joints and four coupled symmetrical gripping parts 4-7 with slits 8-11 running from their ends. Welded joints are located between edges of linear slits 10,11 and spaced apart by central slit; their length is same as that of flanges of T-shaped slits 8,9. Specimen is tested by its loading with forces P and T acting in three axes. EFFECT: provision for simulating working conditions of butt-welded joints in linings of protective structures of power-generating equipment under three-axis loading conditions. 4 dwg

Description

Изобретение относится к испытаниям элементов конструкций на прочность и может быть использовано для определения прочности сварных соединений в условиях трехосного нагружения. The invention relates to strength testing of structural elements and can be used to determine the strength of welded joints under conditions of triaxial loading.

Известен образец для оценки прочности сварных соединений, включающий сварное соединение, расположенное вдоль одной из осей образца [1]
Однако данный образец может быть использован для оценки прочности соединения только в условиях одноосного нагружения.A known sample for assessing the strength of welded joints, including a welded joint located along one of the axes of the sample [1]
However, this sample can be used to assess the strength of the joint only under uniaxial loading.

Наиболее близким к предлагаемому является образец для оценки прочности сварных соединений элементов конструкций, включающий рабочую часть с расположенным вдоль одной из осей образца сварным соединением и четыре попарно симметричные захватные части с выполненными от их торцов вдоль осей захватных частей прорезями, края которых расположены в рабочей части, две прорези имеют Т-образную форму, соединение расположено между краями линейных прорезей, а его длина равна длине полок Т-образных прорезей [2]
Однако данный образец можно использовать для определения прочности сварного соединения только в условиях двухосного нагружения, что не обеспечивает моделирование условий работы стыковых соединений облицовок железобетонных конструкций в условиях трехосного нагружения.Closest to the proposed one is a sample for assessing the strength of welded joints of structural elements, including a working part with a welded joint located along one of the axes of the sample and four pairwise symmetric gripping parts with slots made from their ends along the axes of the gripping parts, the edges of which are located in the working part, two slots are T-shaped, the connection is located between the edges of the linear slots, and its length is equal to the length of the shelves of the T-shaped slots [2]
However, this sample can be used to determine the strength of a welded joint only under conditions of biaxial loading, which does not provide modeling of the working conditions of butt joints of facings of reinforced concrete structures under conditions of triaxial loading.

Задачей изобретения является моделирование условий работы сварных стыковых соединений облицовок защитных конструкций энергетических объектов в условиях тpехосного нагружения. The objective of the invention is to simulate the working conditions of the welded butt joints of the facings of the protective structures of energy facilities under conditions of triaxial loading.

Для этого в образце выполнено дополнительное сварное соединение, симметричное первому относительно центральной плоскости, параллельной большим граням образца, и отделенное от первого соединения прорезью, расположенной в рабочей части между краями прорезей и образованной удлинением материала симметрично центральной плоскости. For this, an additional welded joint is made in the sample, symmetrical to the first relative to the central plane parallel to the large faces of the sample, and separated from the first connection by a slot located in the working part between the edges of the holes and formed by the elongation of the material symmetrically to the central plane.

На фиг. 1 представлен образец; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 схема нагружения образца; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.3. In FIG. 1 shows a sample; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 diagram of the loading of the sample; in Fig.4 a section bB in Fig.3.

Образец включает рабочую часть 1 с расположенными вдоль одной из осей образца сварными соединениями 2 и 3 и четыре попарно симметричные захватные части 4-7, от торцов которых выполнены прорези 8 и 9 Т-образной формы и линейные прорези 10 и 11. Края прорезей 8-11 расположены в рабочей части 1, причем соединения 2 и 3 расположены между краями линейных прорезей 10 и 11, а их длина равна длине полок Т-образных прорезей 8 и 9. Сварные соединения 2 и 3 симметричны относительно центральной плоскости, параллельной большим граням образца, и отделены друг от друга прорезью 12, расположенной между краями прорезей 8-11 и образованной удалением материала симметрично центральной плоскости. The sample includes a working part 1 with welded joints 2 and 3 located along one of the axis of the sample and four pairwise symmetrical gripping parts 4-7, from the ends of which there are T-shaped slots 8 and 9 and linear slots 10 and 11. The edges of the slots 8- 11 are located in the working part 1, and the joints 2 and 3 are located between the edges of the linear slots 10 and 11, and their length is equal to the length of the shelves of the T-shaped slots 8 and 9. Welded joints 2 and 3 are symmetrical with respect to the central plane parallel to the large edges of the sample, and separated from each other by a ridge 12 located between the edges of the slots 8-11 and formed by the removal of the material symmetrically to the central plane.

Перед испытаниями образца в прорезь 12 вставляют нагружающие элементы 13 и 14. Нагружение осуществляют одновременно в трех осях силами Р, S и Т, величину которых и соотношение можно изменять заданным образом, Силы Т/2 прикладывают к элементам 13 и 14 в зоне полок Т-образных прорезей (фиг.3). В процессе нагружения обеспечивается свобода деформирования образца по направлениям сил Р, S и Т. Before testing the sample, the loading elements 13 and 14 are inserted into the slot 12. The loading is carried out simultaneously in three axes by forces P, S and T, the magnitude of which and the ratio can be changed in a predetermined way. Forces T / 2 are applied to the elements 13 and 14 in the zone of the shelves Т- shaped slots (figure 3). During loading, freedom of deformation of the sample in the directions of the forces P, S, and T is ensured.

Выполнение в образце прорези, расположенной в центральной плоскости образца, а также выполнение двух одинаковых сварных соединений (вместо одного в образце-прототипе), обеспечивает возможность нагружения сварных соединений образцов из его плоскости (дополнительное третье направление нагружения по сравнению с образцом-прототипом), что обеспечивает моделирование условий работы сварных соединений облицовок защитных конструкций энергетических объектов в условиях трехосного нагружения. Performing a slit in the specimen located in the central plane of the specimen, as well as performing two identical welded joints (instead of one in the prototype specimen), makes it possible to load welded joints of specimens from its plane (additional third loading direction compared to the prototype specimen), which provides modeling of working conditions of welded joints of facings of protective structures of energy facilities under conditions of triaxial loading.

Образец может быть выполнен состоящим из двух частей, соединенных по центральной плоскости. В этом случае соединение двух одинаковых половин осуществляют по всей плоскости их контакта с обеспечением возможности размещения в рабочей части образца нагружающих элементов. Последние могут быть выполнены в виде гибкоконтурных емкостей с осуществлением нагружения в направлении сил Т путем подачи под давлением жидкости в указанные емкости. Образец может быть использован для проведения как статических, так и усталостных испытаний сварных соединений облицовок защитных конструкций. The sample may be made up of two parts connected in a central plane. In this case, the connection of two identical halves is carried out along the entire plane of their contact with the possibility of placing loading elements in the working part of the sample. The latter can be made in the form of flexible-contour containers with loading in the direction of forces T by supplying liquid under pressure to the indicated containers. The sample can be used to conduct both static and fatigue tests of welded joints of facings of protective structures.

Claims

CROSS-SHAPED SAMPLE FOR ESTIMATING THE STRENGTH OF WELDED CONNECTIONS OF STRUCTURAL ELEMENTS, comprising a rectangular working part with a welded joint located on one of its faces along the longitudinal axis and four rectangular, pairwise symmetrical gripping parts with slots along the longitudinal axes, the slots of each pair of symmetric and rectilinear shapes, respectively, the edges of the slots are located at the ends of the gripping parts and in the working part, the shelves of the T-shaped slots are placed in parallel and each other Having unfastened the friend, the welded joint is made between the shelves of the T-shaped slots in such a way that its length is equal to the length of the shelves, and the ends are located between the edges of the rectilinear slots, characterized in that in the free face of the working part of the sample the second welded joint is symmetrical to the first, and between the edges slot and welded joints made a groove.