RU2770504C1 - Method for testing three-layer exterior walls (options) - Google Patents
Method for testing three-layer exterior walls (options) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2770504C1 RU2770504C1 RU2021123154A RU2021123154A RU2770504C1 RU 2770504 C1 RU2770504 C1 RU 2770504C1 RU 2021123154 A RU2021123154 A RU 2021123154A RU 2021123154 A RU2021123154 A RU 2021123154A RU 2770504 C1 RU2770504 C1 RU 2770504C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wall
- layer
- jack
- testing
- load
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Технической задачей изобретения является расширение области испытаний и расчета трехслойных наружных стен с гибкими связями при воздействии ветровых нагрузок.The technical objective of the invention is to expand the scope of testing and calculation of three-layer external walls with flexible connections when exposed to wind loads.
Технические результат, который может быть получен при использовании заявленного способа, заключается в повышении точности оценки прочностных характеристик элементов трехслойной наружной стены при работе в составе одной конструкции при активном и пассивном действии ветра.The technical result that can be obtained using the claimed method is to increase the accuracy of assessing the strength characteristics of the elements of a three-layer outer wall when working as part of one structure with active and passive wind action.
Поставленная задача решается путем испытания трехслойных стен с помощью системы балок и домкрата, установленного в отверстие во внутреннем слое стены. Опорой домкрата служит металлическая балка, жестко закрепленная к внутреннему слою стены. На первом этапе проводятся испытания на активное действие ветра путем приложения расчетной распределенной нагрузки на лицевой слой стены в направлении к внутреннему слою, на втором этапе определяется несущая способность трехслойной стены на пассивное действие ветра путем приложения нагрузки от внутреннего слоя стены. Следующим этапом является испытание опорной балки (кронштейна) на вертикальную нагрузку. В этом случае распределительная балка устанавливается на опорную балку (кронштейн), поверх которой устанавливается домкрат. Упором домкрата при подаче нагрузки служит горизонтальная составная балка, проходящая сквозь отверстие во внутреннем слое стены.The problem is solved by testing three-layer walls using a system of beams and a jack installed in a hole in the inner layer of the wall. The jack is supported by a metal beam rigidly fixed to the inner layer of the wall. At the first stage, tests are carried out for the active action of the wind by applying the calculated distributed load on the front layer of the wall in the direction of the inner layer, at the second stage, the bearing capacity of the three-layer wall for the passive action of the wind is determined by applying the load from the inner layer of the wall. The next step is to test the support beam (bracket) for vertical load. In this case, the distribution beam is mounted on a support beam (bracket), on top of which a jack is installed. When the load is applied, the jack is supported by a horizontal composite beam passing through a hole in the inner layer of the wall.
Данный способ реализовывается с применением специально разработанного стенда (Фиг. №7-9), включающего основание и вертикальную стенку, выполненные из железобетона. В стенке имеются отверстия для установки домкратов и балок. Форма основания выполняется аналогично торцу перекрытия, которое должно воспринимать нагрузку от лицевого слоя стены и может быть выполнено в форме параллелепипеда, либо с консольными выступами, между которыми устанавливают утеплитель, либо с проемами под термовкладыши. При необходимости под основание стенда подкладывается металлическая пластина для возможности фиксации величины прогиба опорной балки (кронштейна) после нагружения.This method is implemented using a specially designed stand (Fig. No. 7-9), including a base and a vertical wall made of reinforced concrete. The wall has holes for installing jacks and beams. The shape of the base is similar to the end of the ceiling, which should take the load from the front layer of the wall and can be made in the form of a parallelepiped, or with cantilever ledges, between which a heater is installed, or with openings for thermal breaks. If necessary, a metal plate is placed under the stand base to fix the deflection of the support beam (bracket) after loading.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
На фиг. 1 показан способ испытания лицевого слоя кладки с гибкими связями на активное действие ветра с применением испытательного стенда;In FIG. 1 shows a method for testing the face layer of masonry with flexible ties for the active action of the wind using a test bench;
на фиг. 2 - узел шарнирной опорной пластины;in fig. 2 - hinge base plate assembly;
на фиг. 3 - способ испытания лицевого слоя кладки с гибкими связями на пассивное действие ветра с применением испытательного стенда;in fig. 3 - method for testing the front layer of masonry with flexible ties for the passive action of the wind using a test bench;
на фиг. 4 - способ испытания опорной балки (кронштейна) на вертикальную нагрузку с применением испытательного стенда;in fig. 4 - method of testing the support beam (bracket) for vertical load using a test stand;
на фиг. 5 - вариант испытания трехслойной стены на активное действие ветра с опорными кронштейнами, установленными на внутренней стене в двух уровнях по высоте;in fig. 5 - a variant of testing a three-layer wall for the active action of the wind with support brackets installed on the inner wall at two levels in height;
на фиг. 6 - вариант испытания трехслойной стены на активное действие ветра с опорным кронштейном, установленным на внутренней стене под лицевым слоем кладки.in fig. 6 - a variant of testing a three-layer wall for active wind action with a support bracket installed on the inner wall under the front layer of masonry.
Осуществление изобретениеImplementation of the invention
Способ испытания на активное действие ветра (фиг. 1) включает в себя:The test method for the active action of the wind (Fig. 1) includes:
1 - испытательный стенд1 - test stand
2 - кладка лицевого слоя2 - masonry of the front layer
3 - гибкие связи3 - flexible connections
4 - опорная балка (кронштейн)4 - support beam (bracket)
5 - домкрат5 - jack
6 - упорная балка-швеллер под домкрат6 - thrust beam-channel under the jack
7 - рама, выполненная из балок коробчатого сечения, соединенных стальными стержнями в виде шпилек7 - frame made of box-section beams connected by steel rods in the form of studs
8 - распределительные балки-швеллера8 - channel distribution beams
9 - шарнирные опорные пластины (фиг. 2), передающие нагрузку от домкрата 5 на кладку 2 и гибкие связи 39 - hinged support plates (Fig. 2), transferring the load from the
10 - распределительная балка в виде двутавра10 - distribution beam in the form of an I-beam
11 - горизонтальная упорная составная балка из швеллеров11 - horizontal thrust composite beam of channels
Сущность данного способа заключается в следующем. Домкраты 5, установленные в отверстия, с одной стороны упираются в горизонтальные балки-швеллера 6, жестко закрепленные к бетонной стенке испытательного стенда 1. Распределительные балки-швеллера 8 с шарнирными опорными пластинами 9 устанавливаются с наружной стороны кладки. Рама 7 из балок коробчатого сечения и шпильками опоясывает всю конструкцию. При подаче давления на домкрат 5 нагрузка через раму передается на распределительные балки 8 и далее через опорные пластины 9 на слой кладки 2 и гибкие связи 3. Таким образом, происходит изгиб из плоскости кладки, а связи, в свою очередь, работают на сжатие. Нагружение осуществляют пошагово с фиксацией деформации элементов с помощью измерительных приборов.The essence of this method is as follows. The
Способ испытания на пассивное действие ветра (фиг. 3) отличается от вышеизложенного способа тем, что домкрат 5 передает нагрузку в противоположном направлении в сторону кладки, распределительные балки в виде двутавров 10 при этом расположены за кладкой лицевого слоя 2. В данном варианте отсутствует необходимость применения рамы. Изгиб кладки 2 происходит уже в другом направлении, а гибкие связи 3 работают на вырыв.The method of testing for the passive action of the wind (Fig. 3) differs from the above method in that the
Способ испытания опорной балки (кронштейна) 6 под лицевым слоем кладки на вертикальную нагрузку (фиг. 4) заключается в том, что домкрат 5 упирается в горизонтальную упорную составную балку 11, проходящую сквозь отверстие во внутренней стене здания, либо стенде 1. Балка выполняется из швеллеров, соединенных шпильками и распираемых с помощью натяжения гаек, что обеспечивает их надежное крепление с железобетонной стеной. Нагрузка от домкрата 5 передается через распределительную балку-двутавр 10. В случае, если суммарной высоты домкрата 5 и распределительной балки-двутавра 10 не хватает, то недостающая часть высоты может добираться путем выполнения кладки 2 поверх опорной балки (кронштейна) 6. Нагружение осуществляют пошагово с фиксацией деформации элементов с помощью измерительных приборов.The method of testing the support beam (bracket) 6 under the front layer of masonry for a vertical load (Fig. 4) is that the
Данными способами возможно проведение испытания большинства типов трехслойных наружных стен. На фиг. 5 показан пример применения способа испытания трехслойной стены на активное действие ветра при опирании лицевого слоя кладки 2 на металлические опорные кронштейны 4, расположенные в двух уровнях по высоте одного этажа. При этом крепление опорных кронштейнов осуществляется к железобетонной стене 1. В данном варианте распределительные балки-швеллера 8 разделены на две части отдельно для каждого участка лицевого слоя кладки 2 с опорным кронштейном 4.With these methods it is possible to test most types of three-layer external walls. In FIG. 5 shows an example of applying the method of testing a three-layer wall for the active action of the wind when the front layer of
На фиг. 6 показан пример применения способа испытания трехслойной стены на активное действие ветра при опирании лицевого слоя кладки 2 на металлический опорный кронштейн 4, закрепленного к железобетонной стене 1.In FIG. 6 shows an example of applying the method of testing a three-layer wall for the active action of the wind when the front layer of
При проведении испытания стен вышеизложенными способами учитывается работа гибких связей как на вырыв при пассивном воздействии ветра, так и на сжатие при активном воздействии ветра, а также податливость опоры под кладкой лицевого слоя.When testing the walls by the above methods, the work of flexible connections is taken into account both for pull-out under the passive influence of the wind, and for compression under the active influence of the wind, as well as the compliance of the support under the masonry of the front layer.
Результатами испытаний трехслойных стен данными способами являются предельные горизонтальные перемещения кладки лицевого слоя, предельные усилия в связях, предельные усилия и суммарные перемещения в узлах анкеровки связей в лицевой и внутренний слои стены с учетом обжатия вертикальной нагрузи и конструкции связи, предельные вертикальные перемещения опоры под кладкой лицевого слоя.The results of testing three-layer walls by these methods are the limiting horizontal displacements of the masonry of the front layer, the limiting forces in the bonds, the limiting forces and total displacements in the anchoring points of the bonds in the front and inner layers of the wall, taking into account the compression of the vertical load and the connection structure, the limiting vertical movements of the support under the masonry of the front layer.
Результаты проведенных работ могут быть использованы при проектировании трехслойных наружных стен в многоэтажных зданиях и сооружениях.The results of the work carried out can be used in the design of three-layer outer walls in multi-storey buildings and structures.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021123154A RU2770504C1 (en) | 2021-08-03 | 2021-08-03 | Method for testing three-layer exterior walls (options) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021123154A RU2770504C1 (en) | 2021-08-03 | 2021-08-03 | Method for testing three-layer exterior walls (options) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2770504C1 true RU2770504C1 (en) | 2022-04-18 |
Family
ID=81212622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021123154A RU2770504C1 (en) | 2021-08-03 | 2021-08-03 | Method for testing three-layer exterior walls (options) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2770504C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU48225U1 (en) * | 2005-04-25 | 2005-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | BENCH FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS FOR A SLIDING EXCENTRED SHORT-TERM DYNAMIC STRETCH |
RU77434U1 (en) * | 2008-06-02 | 2008-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | STAND FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS FOR A SHORT DYNAMIC BENDING WITH COMPRESSION |
RU134646U1 (en) * | 2013-06-06 | 2013-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ТГАСУ) | STAND FOR STATIC TESTS OF REINFORCED REINFORCED CONCRETE ELEMENTS |
CN103776685A (en) * | 2014-01-24 | 2014-05-07 | 安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院 | Static force load testing device for concrete beam |
CN106706445A (en) * | 2016-12-09 | 2017-05-24 | 安徽省建筑工程质量监督检测站 | Experiment table for testing bending strength of stone and method for testing bending strength of stone |
-
2021
- 2021-08-03 RU RU2021123154A patent/RU2770504C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU48225U1 (en) * | 2005-04-25 | 2005-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | BENCH FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS FOR A SLIDING EXCENTRED SHORT-TERM DYNAMIC STRETCH |
RU77434U1 (en) * | 2008-06-02 | 2008-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | STAND FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS FOR A SHORT DYNAMIC BENDING WITH COMPRESSION |
RU134646U1 (en) * | 2013-06-06 | 2013-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ТГАСУ) | STAND FOR STATIC TESTS OF REINFORCED REINFORCED CONCRETE ELEMENTS |
CN103776685A (en) * | 2014-01-24 | 2014-05-07 | 安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院 | Static force load testing device for concrete beam |
CN106706445A (en) * | 2016-12-09 | 2017-05-24 | 安徽省建筑工程质量监督检测站 | Experiment table for testing bending strength of stone and method for testing bending strength of stone |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Dai et al. | Experimental study on seismic behavior of a novel plug-in self-lock joint for modular steel construction | |
Chen et al. | Experimental study on interior connections in modular steel buildings | |
DaBreo et al. | Steel sheathed cold-formed steel framed shear walls subjected to lateral and gravity loading | |
Miller et al. | Behavior of cold-formed steel wall stud assemblies | |
US10745906B1 (en) | Vertical slip form construction system with multi-function platform, and method of constructing a building therewith | |
Chou et al. | Self‐centering steel connections with steel bars and a discontinuous composite slab | |
Usefi et al. | Lateral performance of a new hybrid CFS shear wall panel for mid-rise construction | |
Zhang et al. | Experimental investigation of locally and distortionally buckled portal frames | |
CN114856209B (en) | Construction method of high-precision tensioning system for prestressed steel structure | |
Li et al. | Seismic response tests and analytical assessment of blind bolted assembly CFST frames with beam-connected SPSWs | |
Wang et al. | Improved equivalent bracing model for seismic analysis of mid-rise CFS structures | |
Xingxing et al. | Cyclic performance of K-braced cold-formed steel shear walls with concrete-filled steel-tubular struts | |
Hechler et al. | CoSFB—composite slim-floor beam: experimental test campaign and evaluation | |
Mathison et al. | Novel pin jointed moment connection for cold-formed steel trusses | |
You et al. | Development of improved exposed column-base plate strong-axis joints of low-rise steel buildings | |
CN110361183B (en) | Assembled anti-instability test loading device for T-shaped beam and test method thereof | |
RU2437074C2 (en) | Method of experimental determination of dynamic loadings in reinforced concrete frame-rod systems against sudden interruption of linear communication | |
Serrano-López et al. | An experimental study of I beam-RHS column demountable joints with welded studs | |
RU2770504C1 (en) | Method for testing three-layer exterior walls (options) | |
Seifiasl et al. | Experimental and numerical study on the seismic behavior of steel plate shear wall with reduced web section beams | |
JP3638571B2 (en) | Support load transfer method for existing buildings | |
Song et al. | Feasibility research on the application of self-piercing riveted connection in cold-formed steel structures | |
KR20110131025A (en) | Pre-stressed girder by plate and method thereof | |
Lim et al. | Cyclic loading tests on exposed column-base plate weak-axis connections of small-size steel structures | |
Roik et al. | A concept for fixing “heavy” façades in seismic zones |