RU2271528C1 - Способ испытания на прочность бетона строительных конструкций, устройство для расточки профильной канавки, анкерное приспособление для испытания бетона строительных конструкций, силовое устройство для испытания бетона строительных конструкций, кондуктор для сверления отверстий - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к области строительства, в частности к контролю прочности бетона строительных конструкций методом отрыва со скалыванием. Предлагается способ испытания силовым устройством куска монолитного бетона конструкции посредством анкерного приспособления, установленного в предварительно просверленном в монолитном бетоне конструкции отверстии, и измерении прилагаемого усилия отрыва. При этом в отверстии растачивают профильную канавку, а на анкерном устройстве выполняют выступ, соответствующий по расположению, форме и размерам расточенной профильной канавке. Предлагается устройство для расточки профильной канавки, содержащее закрепленную на шаровой опоре оправку в виде двуплечего рычага, установленной на конической поверхности базирующей втулки, выполненной с опорным буртом, при этом одно плечо рычага является рукояткой, а на конце другого плеча закреплена расточная головка, снабженная конической образующей и гнездом для инструмента, вершина которого расположена в осевой плоскости оправки. На оправке выполнен ряд отверстий для переустановки ее на заданную глубину расточки. Предлагается анкерное приспособление для испытания бетона, содержащее анкер с резьбовой головкой на одном конце для соединения с тягой, рабочую часть на другом конце, выполненную в виде разжимного и обратного конуса, и центральную цилиндрическую часть, которая выполнена с лысками, а приспособление снабжено облегающими обратный конус сегментами, выполненными с опорными буртами с внутренними лысками для сопряжения с лысками центральной цилиндрической части, на конце сегментов выполнены выступы, форма и размеры которых соответствует расточенной канавке в отверстии бетона. Предлагается силовое устройство для испытания на прочность бетона методом отрыва со скалыванием куска монолитного бетона конструкции, содержащее горизонтальный корпус с расположенными по вертикальной оси корпуса тяги, жестко соединенной с анкерным устройством, и механизмом предварительного натяжения анкерного устройства в виде установленного на корпусе штурвала привода тяги, смонтированном на верхнем резьбовом конце тяги, корпус снабжен равноудаленными от вертикальной оси корпуса выдвижными опорами, поршневым насосом с ручным приводом, соединенным выполненными в корпусе каналами с нагружающим устройством. Корпус выполнен в виде параллелепипеда с центральным отверстием для тяги с возможностью продольного перемещения и поворота ее относительно корпуса, две выдвижные опоры выполнены в осевой продольной плоскости корпуса, а нагружающее устройство выполнено в виде двух гидроцилиндров, расположенных на одной оси с выдвижными опорами, соединенными со штоками гидроцилиндров, при этом одна опора выполнена П-образной и соединена со штоком гидроцилиндра с возможностью поворота, вторая опора выполнена в виде регулируемого по высоте колпачка с конусом, соединенного со штоком посредством резьбового соединения, а ось поршневого насоса расположена в корпусе параллельно продольной плоскости. При этом поршень поршневого насоса установлен с возможностью продольного перемещения и выполнен с резьбовым отверстием для соединения с приводным винтом, зафиксированным в отверстии корпуса от осевого перемещения и соединенным с рукояткой привода винта. Предлагается кондуктор для сверления отверстий, содержащий направляющую цилиндрическую втулку, которая выполнена с буртом и жестко установлена в основании, выполненном в виде равностороннего треугольника с загнутыми углами для образования опорных выступов, снабженном плоской горизонтальной площадкой в центральной зоне для опоры бурта направляющей втулки. Технический результат - разработка технологии и конструкции устройств, обеспечивающих надежное проведение качественных испытания бетонов строительных конструкций, при повышении точности и стабильности результатов серии испытаний и эргономических условий их проведения. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Изобретение относится к области строительства, а точнее к контролю прочности бетона сооружаемых и эксплуатируемых строительных конструкций, и может быть использовано в технологии и приборах для испытания прочности бетона методом отрыва со скалыванием.

Способ испытания бетона строительных конструкций на прочность методом отрыва со скалыванием (ОСК) определен в ГОСТе 22690-88.

Способ испытания бетона по ГОСТу 22690-88, выбранный заявителем в качестве прототипа, предусматривает выполнение следующих операций: измерение силоизмерительным устройством усилия местного разрушения путем отрыва со скалыванием силовым устройством куска (фрагмента) монолитного бетона конструкции посредством анкерного приспособления, установленного в предварительно просверленном в монолитном бетоне конструкции отверстии.

При этом осуществляется следующая последовательность операций: сверление отверстия, установка в подготовленное отверстие анкерного приспособления и закрепление его, отрыв со скалыванием фрагмента бетона анкерным приспособлением с помощью силового устройства, определение величины проскальзывания анкера относительно отверстия с помощью градуированного кольца и величины усилия отрыва.

Недостатками известного способа являются нестабильность результатов единой серии испытаний из-за несимметричного относительно оси отверстия вырыва фрагмента бетона, возникающего вследствие значительного отклонения оси отверстия от перпендикуляра к поверхности бетона, низкая точность результатов испытаний, обусловленная неизбежным проскальзыванием анкерного приспособления в отверстии бетона и оценкой этих данных (прочности бетона) по фактической после проскальзывания величине скалывания фрагмента бетона.

Известны устройства для испытания на прочность бетона строительных конструкций методом ОСК. Например, устройство для определения прочности бетона в строительных конструкциях (см. Инструкцию по определению прочности бетона в конструкциях путем комплексных испытаний на отрыв, скалывание и твердость. Донецкий ПРОМСТРОЙНИИПРОЕКТ, Информационно-издательский отдел, г.Донецк - 1964 г.), состоящий из корпуса в виде траверсы, в центре которой размещен рабочий гидроцилиндр одностороннего действия с подпружиненным поршнем со штоком, соединенным при помощи резьбовой муфты с анкерным устройством, двух регулируемых по высоте цилиндрических опор, установленных в резьбовые отверстия траверсы и расположенных в осевой плоскости с рабочими цилиндрами на равных расстояниях от него, поршневого гидронасоса, установленного соосно с одной из опор в верхней части траверсы, соединенного по внутреннему каналу траверсы с силовым гидроцилиндром и состоящего из цилиндра и поршня, перемещаемого винтом с рукояткой. Для измерения давления рабочей жидкости используется манометр, установленный в резьбовое отверстие траверсы соосно со второй опорой устройства.

Устройство обеспечивает необходимые функции при проведении испытаний: базирование на поверхности бетона с выверкой положения оси штока в осевой плоскости при помощи регулируемых опор, предварительного натяжения анкерного устройства при навинчивании резьбовой муфты на шток гидроцилиндра и его отрыв со скалыванием при перемещении поршня со штоком под действием давления жидкости, нагнетаемой гидронасосом в силовой гидроцилиндр.

К недостаткам устройства относится низкая надежность, т.к. его базирование на поверхности бетона в двух опорных точках в сочетании с шарнирным (нежестким) соединением муфты, навинченной на шток, с переходником анкерного устройства часто приводит к отклонению от соосности штока поршня и анкерного устройства вследствие "боковых завалов" в плоскости, перпендикулярной осевой плоскости. В результате происходят неравномерный отрыв бетона анкером и снижение качества испытаний.

К недостаткам относятся также высокая металлоемкость из-за автономного расположения поршневого насоса и низкая технологичность, обусловленная конструктивной сложностью деталей траверсы: верхняя часть траверсы выполнена совместно с корпусом гидроцилиндра, а нижняя имеет две высокие бобышки с резьбовыми отверстиями для опор.

Устройство также неудобно в эксплуатации из-за повышенной трудоемкости наладки на совмещение осей штока гидроцилиндра и анкера, т.к. для этого необходимо одновременно перемещать муфту вдоль оси штока и само устройство по поверхности бетона. Кроме того, известное устройство не компактно и занимает много места при транспортировке из-за большой высоты, обусловленной вертикальным расположением поршневого насоса.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту и выбранным заявителем в качестве прототипа является устройство для испытания бетонов строительных конструкций (см. Свидетельство на полезную модель №23985 от 16.11.02 г., опубл. 20.07.02 г.), содержащее корпус с выдвижными опорами и гидроцилиндром, насос, анкерное приспособление, тягу с узлом закрепления анкерного приспособления и регистрирующий прибор с датчиком давления. Тяга, жестко соединенная с анкерным приспособлением, пропущена через отверстие штока рабочего поршня гидроцилиндра и посредством быстросменной шайбы зафиксирована штурвалом.

Устройство надежно базируется на поверхности бетона с помощью трех опор, обладает удобством наладки благодаря жесткому соединению тяги с анкером, зафиксированным в отверстии бетона, и доступному расположению штурвала предварительного натяжения анкера.

Однако устройство имеет высокую металлоемкость из-за больших габаритов и массивности траверсы треугольной формы, а также из-за автономно смонтированных на траверсе насоса и гидроцилиндра.

Отверстия для закладки анкерного устройства выполняют сверлильным, ударно вращательным или ударным инструментом. Для обеспечения перпендикулярности отверстия опорной плоскости строительной конструкции используют кондуктор в виде направляющей втулки (прототип по кондуктору) (См. Техническое описание, руководство по эксплуатации, паспорт на "Измеритель прочности бетона. ПОС-30МГ4 (ПОС-50МГ4), ООО СКБ "Стройприбор", Челябинск, 2001 год, с.8). При сверлении отверстия относительно небольших размеров (от 16 мм до 24 мм) и выполнении соответственно относительно небольших размеров направляющей втулки возникает проблема надежного удержания ее на поверхности бетона.

В подготовленном отверстии анкерное приспособление при проведении испытаний должно быть надежно закреплено для вырыва его с куском (фрагментом) бетона. Анкерное приспособление, выбранное заявителем в качестве прототипа, содержит анкер с резьбовой головкой на одном конце для соединения с тягой, рабочую часть на другом конце, выполненную в виде разжимного и обратного конусов, центральную цилиндрическую часть и цангу. На наружной цилиндрической поверхности цанги выполнены резьбы (см. Свидетельство на полезную модель №23985 от 16.11.02 г., опубл. 20.07.02 г.). С помощью нарезанной резьбы при расклинивании цанги осуществляют закрепление анкерного приспособления в отверстии. Но усилия вырыва анкерного приспособления значительны (составляют от 300 кГс до 5000 кГс) и такое крепление недостаточно надежно. Не исключено проскальзывание анкера.

Технической задачей изобретении является разработка технологии и конструкции устройств, обеспечивающих надежное проведение качественных испытания бетонов строительных конструкций, при повышении точности и стабильности результатов серии испытаний и эргономических условий их проведения.

Поставленная задача решается таким образом, что в известном способе испытания на прочность бетона строительной конструкции путем отрыва со скалыванием силовым устройством куска монолитного бетона конструкции посредством анкерного приспособления, установленного в предварительно просверленном в монолитном бетоне конструкции отверстии, и измерении прилагаемого усилия отрыва, согласно изобретению, в отверстии растачивают профильную канавку, а на анкерном устройстве выполняют выступ, соответствующий по расположению, форме и размерам расточенной профильной канавке.

Предлагается устройство для расточки профильной канавки, содержащее, согласно изобретению, закрепленную на шаровой опоре оправку в виде двуплечего рычага, установленной на конической поверхности базирующей втулки, выполненной с опорным буртом, при этом одно плечо рычага является рукояткой, а на конце другого плеча закреплена расточная головка, снабженная конической образующей и гнездом для инструмента, вершина которого расположена в осевой плоскости оправки.

На оправке выполнен ряд отверстий для переустановки ее на заданную глубину расточки.

Рукоятка оправки может быть выполнена изогнутой и с шарообразной ручкой.

Инструмент может быть выполнен в виде твердосплавной пластинки.

Вершина твердосплавной пластины выступает за пределы конической образующей на величину, соответствующую глубине растачиваемой профильной канавки.

Предлагается анкерное приспособление для испытания бетона строительной конструкции, содержащее анкер с резьбовой головкой на одном конце для соединения с тягой, рабочую часть на другом конце, выполненную в виде разжимного и обратного конуса, и центральную цилиндрическую часть, в котором, согласно изобретению, центральная цилиндрическая часть выполнена с лысками, а приспособление снабжено облегающими обратный конус сегментами, выполненными с опорными буртами с внутренними лысками для сопряжения с лысками центральной цилиндрической части, на конце сегментов выполнены выступы, форма и размеры которых соответствует расточенной канавке в отверстии бетона.

На внутренней стороне сегментов может быть выполнен конус, соответствующий конусу рабочей части анкера.

Приспособление снабжено установочным кольцом с внутренним диаметром, соответствующим диаметру отверстия в бетоне.

Предлагается силовое устройство для испытания на прочность бетона строительной конструкции методом отрыва со скалыванием куска монолитного бетона конструкции, содержащее горизонтальный корпус с расположенными по вертикальной оси корпуса тяги, жестко соединенной с анкерным устройством, и механизмом предварительного натяжения анкерного устройства в виде установленного на корпусе штурвала привода тяги, смонтированном на верхнем резьбовом конце тяги, корпус снабжен равноудаленными от вертикальной оси корпуса выдвижными опорами, поршневым насосом с ручным приводом, соединенным выполненными в корпусе каналами с нагружающим устройством, согласно изобретению, корпус выполнен в виде параллелепипеда с центральным отверстием для тяги с возможностью продольного перемещения и поворота ее относительно корпуса, две выдвижные опоры выполнены в осевой продольной плоскости корпуса, а нагружающее устройство выполнено в виде двух гидроцилиндров, расположенных на одной оси с выдвижными опорами, соединенными со штоками гидроцилиндров, при этом одна опора выполнена П-образной и соединена со штоком гидроцилиндра с возможностью поворота, вторая опора выполнена в виде регулируемого по высоте колпачка с конусом, соединенного со штоком посредством резьбового соединения, а ось поршневого насоса расположена в корпусе параллельно продольной плоскости.

Поршень поршневого насоса установлен с возможностью продольного перемещения и выполнен с резьбовым отверстием для соединения с приводным винтом, зафиксированным в отверстии корпуса от осевого перемещения и соединенным с рукояткой привода винта.

Предлагается кондуктор для сверления отверстий, содержащий направляющую цилиндрическую втулку, которая, согласно изобретению, выполнена с буртом и жестко установлена в основании, выполненном в виде равностороннего треугольника с загнутыми углами для образования опорных выступов, снабженном плоской горизонтальной площадкой в центральной зоне для опоры бурта направляющей втулки.

Цилиндрическая часть направляющей втулки может быть выполнена резьбовой для жесткого крепления ее в основании посредством резьбового соединения с накидной гайкой.

Основание может быть выполнено коническим или углы основания выполнены под острым углом.

Предлагаемый способ и конструкции устройств обеспечивают надежное проведение качественных испытаний бетонов строительных конструкций при повышенной точности и стабильности результатов серии испытаний и эргономических условий их проведения.

Предлагаемый кондуктор обеспечивает выполнение отверстия для анкерного приспособления с минимальным отклонением оси отверстия от перпендикуляра к поверхности бетона. Это обеспечивает симметричное относительно оси отверстия скалывание фрагмента бетона, что повышает точность испытаний.

Повышение качества испытаний обеспечивается благодаря надежному закреплению анкерного приспособления в профильной канавке отверстия, исключающему явление проскальзывания анкера.

Повышению качества испытаний способствует также получение ровного конусообразного скола бетона, вследствие возникновения концентратора напряжений по линии сопряжения боковых поверхностей профильной канавки.

Сопряжение по скользящей посадке центрального отверстия корпуса силового устройства с жестко закрепленной на анкере тягой обеспечивает надежное центрирование устройства по оси зафиксированного в бетоне анкера независимо от положения поверхности испытуемого бетона: горизонтального, вертикального, наклонного или потолочного.

Установка двух синхронно работающих гидроцилиндров в местах расположения опор и размещение поршневого насоса в отверстии корпуса приводят к уменьшению габаритных размеров и сокращению массы устройства.

Выполнение одной из опор П-образной формы, а второй опоры в виде колпачка, регулируемого по высоте, обеспечивает надежное трехопорное базирование устройства на поверхности бетона и повышает качество испытаний.

Компактность, малая масса устройства, надежное базирование как по оси анкера, так и на поверхности бетона обеспечивают удобство при транспортировке и эксплуатации. Предлагаемая конструкция силового устройства проста, технологична и надежна.

Изобретения объединены единым изобретательским замыслом, т.к. относятся к технологии и устройствам для испытания прочности бетона методом отрыва со скалыванием сооружаемых и эксплуатируемых строительных конструкций.

Проведенные патентные исследования не выявили идентичных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне и существенных отличиях заявляемого технического решения.

Отечественная промышленность располагает всеми средствами (материалами, оборудованием), необходимыми для изготовления предлагаемой конструкции плунжерного насоса высокого давления.

Сущность технического решения поясняется чертежами, где

на фиг.1 - общий вид (продольный разрез) отверстия в бетоне;

на фиг.2 - общий вид кондуктора и инструмента в бетоне;

на фиг.3 - вид кондуктора сверху;

на фиг.4 - общий вид расточного устройства;

на фиг.5 - вид расточного устройства сверху;

на фиг.6 - общий вид анкерного приспособления (в отверстии бетона);

на фиг.7 - вид по А-А на фиг.6;

на фиг.8 - анкерное приспособление в положении закрепления в отверстии бетона;

на фиг.9 - общий вид силового устройства;

на фиг.10 - силовое устройство, вид сверху;

на фиг.11 - силовое устройство, вид сбоку по стрелке В.

Заявляемый способ испытания на прочность бетона строительных конструкций путем вырыва со скалыванием силовым устройством 1 куска 2 монолитного бетона конструкции посредством анкерного приспособления 3 предлагаемой конструкции, установленного в предварительно просверленном в монолитном бетоне конструкции отверстии 4, включает следующую последовательность операций: сверление отверстия 4 в бетоне с использованием предлагаемого кондуктора 5, расточку профильной канавки 6 на регламентированном от поверхности бетона расстоянии с использованием предлагаемого расточного устройства 7, установку и закрепление в отверстии 4 бетона анкерного приспособления 3, выступ 8 которого совмещается с профильной канавкой 6, и отрыв со скалыванием предлагаемым силовым устройством 1 куска бетона 2 и измерение прилагаемой силы отрыва.

Отверстие 4 для заложения анкера 9 должно быть не ближе 150 мм от края изделия и не ближе 70 мм от ближайшего арматурного стержня или закладной детали.

Отверстия 4 (шпуры) выполняют сверлильным инструментом 10 с использованием предлагаемого кондуктора 5, обеспечивающего перпендикулярность отверстия 4 к опорной плоскости 11 бетонной конструкции. Кондуктор 5 для сверления отверстия 4 содержит направляющую цилиндрическую втулку 12 с буртом 13, которая жестко с помощью гайки 14 закреплена в основании 15. Основание 15 выполнено в виде равностороннего треугольника с загнутыми углами для образования опорных выступов 16. Основание 15 снабжено плоской горизонтальной площадкой в центральной зоне для опоры бурта 13 направляющей втулки 12. Цилиндрическая часть направляющей втулки 12 выполнена резьбовой для жесткого крепления ее в основании 15 посредством резьбового соединения с накидной гайкой. Основание 15 может быть выполнено коническим. Углы основания могут быть выполнены под острым углом.

При использовании кондуктора 5, его устанавливают на три выступа 16 в месте сверления отверстия 4. Через направляющую втулку 12 пропускают сверло (бур) 10, закрепленное в сверлильном приспособлении, до соприкосновения с поверхностью бетона. Удерживая кондуктор 5 плотно прижатым к бетону, производят сверление отверстия 4.

Устройство для расточки 17 профильной канавки 6 в отверстии 4 содержит закрепленную на шаровой опоре 18 оправку 19 в виде двуплечего рычага (коромысла), при этом одно плечо является рукояткой 20, а на конце другого плеча закреплена расточная головка 21. Шаровая опора 18 установлена на конической поверхности 22 базирующей втулки 23, выполненной с опорным буртом. Расточная головка 21 снабжена конической образующей 24 и гнездом 25 для инструмента - твердосплавной пластинки 26, вершина 27 которой расположена в осевой плоскости оправки 19. Твердосплавная пластинка 26 может быть квадратной, ромбической, треугольной и др. формы. Вершина 27 твердосплавной пластины 26 выступает за пределы конической образующей 24 на величину, соответствующую глубине растачиваемой профильной канавки 6. На оправке 19 выполнен ряд отверстий 28 для переустановки ее на заданную глубину расточки. Рукоятка 20 оправки 19 выполнена изогнутой в виде колена и снабжена шарообразной ручкой.

Устройство для расточки 17 работает следующим образом.

Оправку 19 с базирующей втулкой 23 вставляют в просверленное отверстие 4. Опорный бурт базирующей втулки 23 прижимают к поверхности бетона, а шаровую опору 18 - к конусу 22 базирующей втулки 23. Вращая оправку 19 по направлению против часовой стрелки (на фиг.9), с легким нажимом на рукоятку 20 производят расточку профильную канавки 6 за 5-10 оборотов.

Анкерное приспособление 3 содержит анкер 9 с резьбовой головкой 29 на одном конце для соединения с тягой 30 силового устройства 1, с рабочей частью на другом конце, выполненной в виде разжимного 31 и обратного конуса 32, и центральной цилиндрической частью 33. Центральная цилиндрическая часть 33 выполнена с лысками 34, а анкерное приспособление 3 снабжено облегающими обратный конус 32 сегментами 35, выполненными с опорными буртами 36 и с внутренними лысками 37 для сопряжения с лысками 34 центральной цилиндрической части 33. На конце сегментов выполнены выступы 38, форма и размеры которых соответствует профильной канавке 6 в отверстии 4 бетона. На внутренней стороне сегментов 35 выполнен конус, соответствующий разжимному конусу 31 рабочей части анкера 9. Анкерное приспособление 3 снабжено установочным кольцом 39 с внутренним диаметром, соответствующим диаметру отверстия 4 в бетоне. При установке колец 39 разной ширины расширяются технологические возможности анкерного приспособления 3, которое может быть использовано при проведении испытаний на отверстиях 4 с различным расстоянием от поверхности бетона до профильной канавки 6.

Установку и закрепление анкерного приспособления 3 в отверстии бетона 4 строительной конструкции осуществляют следующим образом.

Совмещают лыски 37 сегментов 35 с лысками 34 анкера 9. Удерживая сегменты 35 в контакте с лысками 34 и обратным конусом 32 анкера 9, насаживают установочное кольцо 39 до упора в опорный бурт 36 и в собранном состоянии устанавливают анкерное приспособление 3 в отверстие бетона 4.

Прижимая сегменты 35 с установочным кольцом 39 к поверхности бетона, навинчивают тягу 30 на резьбовую головку анкера 9. Тяга 30, упираясь в торцы сегментов 35, смещает анкер 9 вдоль оси. При этом разжимной конус 31 разводит сегменты 35 в радиальном направлении. При достижении анкером 9 расчетной величины осевого смещения выступы 38 сегментов 35 плотно входят в контакт с профильной канавкой 6.

Силовое устройство 1 для испытания на прочность бетона строительной конструкции методом вырыва со скалыванием куска монолитного бетона конструкции содержит корпус 40, выполненный в виде параллелепипеда с центральным отверстием для тяги 30, жестко соединенной посредством резьбового соединения с анкерным приспособлением 3 и механизмом предварительного натяжения анкерного приспособления 3 в виде установленного на корпусе штурвала 41 привода тяги 30, смонтированном на верхнем резьбовом конце тяги 30. Тяга 30 установлена с возможностью продольного перемещения и поворота ее относительно корпуса 40. Корпус 40 снабжен равноудаленными от вертикальной оси корпуса 40 двумя выдвижными опорами 42 и 43, выполненными в осевой продольной плоскости корпуса 40, поршневым насосом 44 с ручным приводом 45, ось которого расположена параллельно продольной плоскости корпуса 40. Поршень 46 поршневого насоса 44 установлен с возможностью продольного перемещения. От поворота поршень 46 зафиксирован направляющей шпонкой 47. Поршень 46 выполнен с резьбовым отверстием для соединения с приводным винтом 48, который зафиксирован в отверстии корпуса 40 от осевого перемещения. Винт 48 снабжен буртом 49, опирающимся с одной стороны в уступ корпуса и с другой стороны в стопорное кольцо 50, установленное в канавке корпуса 40. На выступающем конце винта 48 закреплена рукоятка ручного привода 45 насоса 44.

Поршневой насос 44 соединен выполненными в корпусе 40 каналами 51 с нагружающим устройством. Нагружающее устройство выполнено в виде двух гидроцилиндров 52 и 53, расположенных на одной оси с выдвижными опорами 42 и 43, соединенными со штоками гидроцилиндров 52 и 53. При этом одна опора 42 выполнена П-образной и соединена со штоком 54 гидроцилиндра 52 с возможностью поворота посредством стопорного винта 55, входящего цилиндрическим концом в прямоугольную канавку 56 штока 54. Вторая опора 43 выполнена в виде регулируемого по высоте колпачка 57 с конусом, соединенным со штоком 58 посредством резьбового соединения.

Силоизмерительное устройство выполнено в виде датчика давления 15, включенного в гидросистему устройства и соединенного с микропроцессором регистрирующего прибора. Все подвижные и неподвижные соединения гидропривода уплотнены резиновыми кольцами.

Силовое устройство 1 работает следующим образом.

На резьбовой конец анкерного приспособления 3, вставленного в отверстие бетона 4, навинчивают тягу 30 и затягивают гаечным ключом. Далее силовое устройство 1 приводят в исходное состояние: поршень 46 насоса 44 смещают до контакта с буртом 49 приводного винта 48. П-образную опору 42 устанавливают перпендикулярно осевой плоскости корпуса 40. Опору 43 навинчивают на резьбу штока 58 до упора. Совмещая оси втулки 59 и тяги 30, насаживают устройство 1 на жестко закрепленную тягу 30. Поворачивая устройство 1 вокруг оси тяги 30, находят наиболее удобное положение, при котором опора 42 опирается на поверхность бетона крайними выступами. Свинчивают опору 43 с резьбы штока 58 до ее соприкосновения с поверхностью бетона. Силовое устройство 1 устанавливается на три опорные точки, сохраняя центрирование с осью анкера 9.

Навинчивают штурвал 41 на резьбу тяги 30 до контактирования его торца с поверхностью втулки 59.

Вращая рукоятку ручного привода 45, перемещают поршень 46 насоса 44 по направлению от рукоятки. Вытесняемая поршнем жидкость по каналам 51 перетекает в силовые гидроцилиндры 52 и 53, которые синхронно выталкивают поршни со штоками 54 и 58 и опорами 42 и 43. Корпус 40 перемещается по направлению от поверхности бетона и через тягу 30 перемещает анкерное приспособление 3. При перемещении поршней и корпуса 40 на некоторую величину (дельта) происходят отрыв и скалывание куска бетона 2 в области, прилегающей к анкерному приспособлению 3.

Таким образом, заявляемое устройство, обеспечивая высокие эксплуатационные характеристики (базовое расстояние 2Н=200 мм, сила отрыва Р=50 кН), компактно по конструкции, обладает малой массой (3,5 кг), удобством при транспортировке и использовании и обеспечивает благодаря надежному базированию качественное проведение испытаний.

Заявителями разработаны чертежи предлагаемой конструкции, изготовлены и испытаны промышленные образцы, которые показали высокую надежность устройства.

Claims (16)

1. Способ испытания на прочность бетона строительных конструкций путем вырыва со скалыванием силовым устройством куска монолитного бетона конструкции посредством анкерного приспособления, установленного в предварительно просверленном в монолитном бетоне конструкции отверстии, и измерении прилагаемой силы отрыва, отличающийся тем, что в отверстии растачивают профильную канавку, а на анкерном приспособлении выполняют выступ, соответствующий по расположению, форме и размерам расточенной профильной канавке.

2. Устройство для расточки профильной канавки, отличающееся тем, что оно содержит закрепленную на шаровой опоре оправку в виде двуплечего рычага, установленной на конической поверхности базирующей втулки, выполненной с опорным буртом, при этом одно плечо рычага является рукояткой, а на конце другого плеча закреплена расточная головка, снабженная конической образующей и гнездом для инструмента, вершина которого расположена в осевой плоскости оправки.

3. Устройство для расточки по п.2, отличающееся тем, что на оправке выполнен ряд отверстий для переустановки ее на заданную глубину расточки.

4. Устройство для расточки по п.2, отличающееся тем, что рукоятка оправки выполнена изогнутой (коленчатой).

5. Устройство для расточки по п.2, отличающееся тем, что рукоятка выполнена с шарообразной ручкой.

6. Устройство для расточки по п.2, отличающееся тем, что инструмент выполнен в виде твердосплавной пластинки.

7. Устройство для расточки по п.6, отличающееся тем, что вершина твердосплавной пластины выступает за пределы конической образующей на величину, соответствующую глубине растачиваемой профильной канавки.

8. Анкерное приспособление для испытания бетона строительных конструкций, содержащее анкер с резьбовой головкой на одном конце для соединения с тягой, рабочую часть на другом конце, выполненную в виде разжимного и обратного конуса, и центральную цилиндрическую часть, отличающееся тем, что центральная цилиндрическая часть выполнена с лысками, а приспособление снабжено облегающими обратный конус сегментами, выполненными с опорными буртами с внутренними лысками для сопряжения с лысками центральной цилиндрической части, на конце сегментов выполнены выступы, форма и размеры которых соответствует расточной канавке в отверстии бетона.

9. Анкерное приспособление по п.7, отличающееся тем, что на внутренней стороне сегментов выполнен конус, соответствующий конусу рабочей части анкера.

10. Анкерное приспособление по п.7, отличающееся тем, что оно снабжено установочным кольцом с внутренним диаметром, соответствующим диаметру отверстия в бетоне.

11. Силовое устройство для испытания бетона строительных конструкций методом вырыва со скалыванием куска монолитного бетона конструкции, содержащее горизонтальный корпус с расположенными по вертикальной оси корпуса тягой, жестко соединенной с анкерным устройством, и механизмом предварительного натяжения анкерного устройства в виде установленного на корпусе штурвала привода тяги, смонтированным на верхнем резьбовом конце тяги, корпус снабжен равноудаленными от вертикальной оси корпуса выдвижными опорами, поршневым насосом с ручным приводом, соединенным выполненными в корпусе каналами с нагружающим устройством, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде параллелепипеда с центральным отверстием для тяги с возможностью продольного перемещения и поворота ее относительно корпуса, две выдвижные опоры выполнены в осевой продольной плоскости корпуса, а нагружающее устройство выполнено в виде двух гидроцилиндров, расположенных на одной оси с выдвижными опорами, соединенными со штоками гидроцилиндров, при этом одна опора выполнена П-образной и соединена со штоком гидроцилиндра с возможностью поворота, вторая опора выполнена в виде регулируемого по высоте колпачка с конусом, соединенного со штоком посредством резьбового соединения, а ось поршневого насоса расположена в корпусе параллельно продольной плоскости.

12. Силовое устройство по п.11, отличающееся тем, что поршень поршневого насоса установлен с возможностью продольного перемещения и выполнен с резьбовым отверстием для соединения с приводным винтом, зафиксированным в отверстии корпуса от осевого перемещения и соединенным с рукояткой привода винта.

13. Кондуктор для сверления отверстий, содержащий направляющую цилиндрическую втулку, отличающийся тем, что направляющая втулка выполнена с буртом, жестко установлена в основании, выполненном в виде равностороннего треугольника с загнутыми углами для образования опорных выступов, снабженном плоской горизонтальной площадкой в центральной зоне для опоры бурта направляющей втулки.

14. Кондуктор по п.13, отличающийся тем, что цилиндрическая часть направляющей втулки выполнена резьбовой для жесткого крепления ее в основании посредством резьбового соединения с накидной гайкой.

15. Кондуктор по п.13, отличающийся тем, что основание выполнено коническим.

16. Кондуктор по п.13, отличающийся тем, что углы основания выполнены под острым углом.

Images