RU2652008C2 - Plant for testing stability of centrally compressed rods - Google Patents
Plant for testing stability of centrally compressed rods Download PDFInfo
- Publication number
- RU2652008C2 RU2652008C2 RU2016121970A RU2016121970A RU2652008C2 RU 2652008 C2 RU2652008 C2 RU 2652008C2 RU 2016121970 A RU2016121970 A RU 2016121970A RU 2016121970 A RU2016121970 A RU 2016121970A RU 2652008 C2 RU2652008 C2 RU 2652008C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rods
- base
- lever
- weight
- loading lever
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
- G09B23/06—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Algebra (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
При работе некоторых стержней на сжатие разрушение их происходит не потому, что внутренние усилия превзойдут допустимый предел прочности, а потому, что стержни теряют свою устойчивость, т.е. прямолинейность своей формы, предусмотренной проектировщиком.When some rods are in compression, their destruction does not occur because internal forces exceed the allowable tensile strength, but because the rods lose their stability, i.e. the straightforwardness of its form provided by the designer.
Известно устройство для исследования на устойчивость центрально сжатого вертикально установленного стержня с жестко закрепленным концом внизу и свободным концом вверху (Схема 1). При этом вертикальная нагрузка на свободный конец передается с помощью так называемого коромысла с подвешенными на концах последнего двумя тарелками, нагружаемыми одновременно гирями одной массы. Недостатком такого устройства является то, что в строительстве такие сжимаемые стержни практически не применяются. Однако для подтверждения теоретических выводов в лабораториях «сопротивление материалов» оно используется.A device is known for testing the stability of a centrally compressed vertically mounted rod with a rigidly fixed end at the bottom and a free end at the top (Scheme 1). In this case, the vertical load on the free end is transmitted using the so-called rocker arm with two plates suspended at the ends of the latter, loaded simultaneously with weights of the same mass. The disadvantage of this device is that in construction such compressible rods are practically not used. However, to confirm the theoretical conclusions in laboratories, the “resistance of materials” is used.
Такое устройство есть на кафедре «Сопротивление материалов» в Санкт-Петербургском университете и на кафедре «Строительной механики» в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете.Such a device is available at the Department of Material Resistance at St. Petersburg University and at the Department of Structural Mechanics at Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering.
Цель изобретения - проведение исследований дополнительно еще с двумя стержнями с обоими, но различно закрепленными концами и наиболее часто встречающимися в строительной практике, а именно: стержни с обоими шарнирно закрепленными концами (Схема 3) и стержни с жестко закрепленным одним концом и шарнирно закрепленным другим (Схема 2).The purpose of the invention is to conduct research with two more rods with both ends that are differently fixed and most often encountered in construction practice, namely: rods with both ends pivotally attached (Scheme 3) and rods with one end rigidly fixed and the other pivotally fixed ( Scheme 2).
На фиг. 1 показан общий вид устройства, состоящего из основания 1, стойки 2, приваренной к основанию, главного рычага-грузонагружателя 4 с рычагом противовесом 3, оканчивающимся стержнем с резьбой и грузом с такой же резьбой для уравновешивания собственного веса рычага-грузодержателя с приспособлением для гирь, подвешиваемым на конце главного рычага, а при исследовании стержней со свободным верхним концом, закрепленным непосредственно на его конце.In FIG. 1 shows a General view of a device consisting of a
На основании 1 устройства показано приспособление 5, показанное отдельно на фиг. 2. Это приспособление состоит из двух уголков. Один приваривается к основанию на определенном расстоянии от оси стойки, соответствующем длине малого плеча рычага-грузонагружателя. Второй уголок служит для жесткого защемления (закрепления) нижних концов исследуемых стержней при первой и второй схемах исследования.On the
При исследовании стержней с жестким закреплением внизу они зажимаются болтами между неподвижным и подвижным уголками, а потом с помощью болтов прижимаются к основанию через имеющуюся прорезь. Таким образом обеспечивается жесткое (защемленное) закрепление.In the study of rods with rigid fastening at the bottom, they are clamped with bolts between the fixed and movable corners, and then with the help of bolts are pressed to the base through the existing slot. This provides a rigid (pinched) fastening.
Для фиксации верхних концов исследуемых стержней от перемещения в горизонтальном направлении при исследовании по второму и третьему условиям закрепления концов в рычаге-грузонагружателе с нижней стороны предусмотрено небольшое углубление («канавка») 6, расположенное также на расстоянии от оси вращения рычага-грузонагружателя, равном его малому плечу. Это углубление служит одновременно «шарниром», поскольку отсутствует жесткое закрепление.To fix the upper ends of the test rods from horizontal movement when examining the second and third conditions for fixing the ends, a small recess ("groove") 6 is provided on the lower side of the load arm, which is also located at a distance from the axis of rotation of the load arm, equal to small shoulder. This recess also serves as a “hinge”, since there is no rigid fastening.
При исследовании стержней с шарнирным закреплением концов нижний конец стержня опирается на «шарнир», представленный на фиг. 2. Этот шарнир обеспечивается вставкой между вертикальными полками уголков.When examining rods with articulated ends, the lower end of the rod rests on the “hinge” shown in FIG. 2. This hinge is provided by the insert between the vertical shelves of the corners.
При всех исследованиях используется гиредержатель (фиг. 3), состоящий из вертикального стержня с небольшим отверстием на конце, перпендикулярно приваренной к стержню пластины, к нижней стороне которой тоже под прямым углом привариваются еще две пластинки, между которыми зажимается верхний свободный конец исследуемого стержня. При этом рычаг-нагружатель снимается. При исследованиях с рычагом-нагружателем гиредержатель подвешивается на его конце.In all studies, a hoop holder is used (Fig. 3), consisting of a vertical rod with a small hole at the end, perpendicular to the plate being welded to the rod, two more plates are also welded at right angles to the lower side of the plate, between which the upper free end of the test rod is clamped. In this case, the lever-loader is removed. In studies with a lever-loader, the hoist is suspended at its end.
Поскольку прогибы стержней (отклонения от вертикали) в разных схемах различны, то для фиксации их предусмотрена специальная рамка фиг. 4, устанавливаемая тоже в разных местах по высоте в просверленные в стойке 2 отверстия 8. Места установки (половина высоты, две трети высоты и наверху) отмечены точками. Установленная рамка-фиксатор прогибов закрепляется на стойке с обеих сторон гаечками.Since the deflections of the rods (deviations from the vertical) are different in different schemes, a special frame of FIG. 4, also installed in different places in height in 2 holes drilled in the rack 8. Installation sites (half height, two-thirds of the height and above) are marked with dots. The installed deflection lock frame is secured to the stand on both sides by nuts.
Опыты проводятся в следующей последовательности. На нужной высоте устанавливается рамка-фиксатор прогиба фиг. 4, в нее вставляется исследуемый стержень, концы которого закрепляются в соответствии с исследуемой схемой. Если для нагружения образца используется рычаг-нагружатель, то собственный вес его с гиредержателем уравновешивается рычагом компенсатором. После этого рамка-фиксатор устанавливается с учетом возможного прогиба и закрепляется с обеих сторон гаечками. Далее стержень нагружается. По достижении фиксированного прогиба подсчитывается нагрузка. Аналогично исследуются стержни при других условиях закрепления концов.The experiments are carried out in the following sequence. At the desired height, a deflection frame of the deflection of FIG. 4, a test rod is inserted into it, the ends of which are fixed in accordance with the studied circuit. If a lever-loader is used to load a sample, then its own weight with a hoop is balanced by a compensator lever. After that, the locking frame is installed taking into account possible deflection and is fixed on both sides with nuts. Next, the rod is loaded. Upon reaching a fixed deflection, the load is calculated. The rods are studied in a similar manner under other conditions for securing the ends.
При исследовании стержня со свободным верхним концом рычаг-грузонагружатель снимается. На верхнем конце стержня устанавливается и закрепляется болтиком гиредержатель, фиг. 3.When examining a rod with a free upper end, the lever-loader is removed. At the upper end of the shaft, a hoop is mounted and secured with a bolt, FIG. 3.
Согласно теоретической зависимости (формуле Эйлера-Ясинского) устойчивость стержня с шарнирно закрепленными концами обеспечивается, например, нагрузкой Р. Устойчивость стержня с жестко закрепленным нижним концом и шарнирно закрепленным верхним может быть обеспечена при вдвое большей внешней нагрузке, чем в первом случае. А устойчивость стержня со свободным верхним концом и жестко закрепленным нижним может быть обеспечена вчетверо меньшей нагрузкой, чем в первом случае.According to the theoretical dependence (Euler-Yasinsky formula), the stability of a rod with pivotally fixed ends is provided, for example, by the load P. The stability of a rod with a rigidly fixed lower end and pivotally fixed upper can be ensured with twice as much external load than in the first case. And the stability of the rod with a free upper end and a rigidly fixed lower end can be ensured by four times less load than in the first case.
При исследовании других стержней гиредержатель подвешивается на конце рычага-грузонагружателя с помощью имеющейся там прорези.When examining other rods, the hoist is suspended at the end of the load arm using the slots there.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016121970A RU2652008C2 (en) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | Plant for testing stability of centrally compressed rods |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016121970A RU2652008C2 (en) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | Plant for testing stability of centrally compressed rods |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016121970A RU2016121970A (en) | 2017-12-08 |
RU2652008C2 true RU2652008C2 (en) | 2018-04-24 |
Family
ID=60580713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016121970A RU2652008C2 (en) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | Plant for testing stability of centrally compressed rods |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2652008C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1559370A1 (en) * | 1988-02-15 | 1990-04-23 | Одесский Инженерно-Строительный Институт | Training aid on resistance of metals |
US5873734A (en) * | 1997-05-30 | 1999-02-23 | The Science Learning Workshop, Inc. | Biomechanical models |
RU14690U1 (en) * | 2000-04-03 | 2000-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью фирма "СНАРК" | DEVICE FOR LABORATORY WORKS ON THE MECHANICS |
US6443736B1 (en) * | 1998-02-27 | 2002-09-03 | Robert W Lally | Technology explorer model |
-
2016
- 2016-06-02 RU RU2016121970A patent/RU2652008C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1559370A1 (en) * | 1988-02-15 | 1990-04-23 | Одесский Инженерно-Строительный Институт | Training aid on resistance of metals |
US5873734A (en) * | 1997-05-30 | 1999-02-23 | The Science Learning Workshop, Inc. | Biomechanical models |
US6443736B1 (en) * | 1998-02-27 | 2002-09-03 | Robert W Lally | Technology explorer model |
RU14690U1 (en) * | 2000-04-03 | 2000-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью фирма "СНАРК" | DEVICE FOR LABORATORY WORKS ON THE MECHANICS |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016121970A (en) | 2017-12-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106153314B (en) | A kind of load of plane framework node and the shear-deformable measuring device in node area | |
US8931349B2 (en) | Test apparatus for the mechanical testing of components and material samples | |
RU2652008C2 (en) | Plant for testing stability of centrally compressed rods | |
CN110220806A (en) | A kind of civil engineering structure explosion injury experiment platform | |
KR20130045312A (en) | Performance tester and the methods of spring hanger | |
CN104792628B (en) | One kind becomes space Π type shearing test devices | |
CN107328645B (en) | Thin-walled bar experimental rig and test method | |
CN208580001U (en) | A kind of strength detection device of light cellular partition board | |
CN209214874U (en) | Vibration test fixture | |
RU48225U1 (en) | BENCH FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS FOR A SLIDING EXCENTRED SHORT-TERM DYNAMIC STRETCH | |
CN209280298U (en) | A kind of new test support for node of column and beam test | |
Chen et al. | The effect of foundation uplift and plastic yielding on induced seismic vibration of secondary structures | |
CN208223762U (en) | A kind of bridge structure object static force loading device | |
RU153783U1 (en) | MECHANICAL TEST DEVICE | |
CN208171748U (en) | A kind of adjustable mechanics load testing machine of self-balancing | |
RU158496U1 (en) | STAND FOR DYNAMIC TESTS OF BENDED REINFORCED CONCRETE ELEMENTS | |
RU2247346C1 (en) | Device for transmitting vibration from bench to vibration insulator | |
CN103808479A (en) | Standard sample for verifying vibration testing capacity | |
RU2122717C1 (en) | Gear for mechanical stability testing of models of free frames | |
RU155685U1 (en) | STAND FOR TESTING DYNAMICALLY DYNAMIC Torsion of STATICALLY COMPRESSED REINFORCED CONCRETE ELEMENTS | |
RU89891U1 (en) | DEVICE FOR MECHANICAL TESTS OF THE INSTRUMENT | |
RU119111U1 (en) | STAND FOR EXPERIMENTAL RESEARCHES OF COMPOSITE STRUCTURES | |
CN110501239A (en) | The realization device of circular cross-section test specimen fixed boundary condition in drop impact device | |
RU142607U1 (en) | ELECTROMECHANICAL SIMULATOR OF SEISMIC PULSE | |
RU2815614C1 (en) | Test bench for reinforced concrete ribbed floor slabs at impact loads |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190603 |