RU98242U1

RU98242U1 - DEVICE FOR DETERMINING THE PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF BUILDING MATERIALS

Info

Publication number: RU98242U1
Application number: RU2010115562/28U
Authority: RU
Inventors: Алексей Валерьевич Анцибор; Марк Израилевич Бруссер
Original assignee: Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ОАО "НИЦ "Строительство")
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2010-10-10

Abstract

Устройство для определения физико-механических свойств строительных материалов при обследовании строительных конструкций, содержащее корпус устройства, опорную треногу, измерительный прибор, механизм нагружения, взаимодействующий посредством штока со смонтированным на стержне индентором через тарированную пружину, отличающееся тем, что механизм нагружения выполнен в виде корпуса, на котором смонтирован рычаг нагружения с возможностью взаимодействия со штоком посредством пластинчатого захвата и фиксатора перемещения штока, при этом на стержне индентора установлена с возможностью приложения нагрузки к тарированной пружине и ее предварительного обжатия пара регулировочно-ограничительных гаек. A device for determining the physicomechanical properties of building materials during the examination of building structures, comprising a device body, a support tripod, a measuring device, a loading mechanism interacting by means of a rod with an indenter mounted on the rod through a calibrated spring, characterized in that the loading mechanism is made in the form of a body, on which the loading lever is mounted with the possibility of interaction with the rod by means of a plate grip and a rod movement lock, at ohm on the indenter rod is installed with the possibility of applying a load to the calibrated spring and its preliminary compression of a pair of adjusting-restrictive nuts.

Description

Полезная модель относится к области приборов для механических методов неразрушающего контроля качества строительных материалов, а именно строительных растворов, мелкозернистых бетонов, неслоистых пластиков и т.п., и может быть использована при возведении, эксплуатации, обследовании строительных конструкций, а также в лабораторных условиях.The utility model relates to the field of instruments for mechanical methods of non-destructive quality control of building materials, namely mortar, fine concrete, non-laminated plastics, etc., and can be used in the construction, operation, inspection of building structures, as well as in laboratory conditions.

Известно устройство для определения твердости материала по глубине внедрения индентора, включающее корпус с упорами и регистрирующим устройством, смонтированные на штоке нагружающую пружину, ограничители перемещения пружины и конический индентор /1/.A device for determining the hardness of a material by the depth of indenter penetration, including a housing with stops and a recording device, a loading spring mounted on the rod, spring movement stops and a conical indenter / 1 /.

Недостатками этого прибора является невозможность использования его для определения прочности кладочного раствора в конструкции из-за необходимости обеспечения внедрения индентора в поверхность материала от постоянного уровня относительно корпуса прибора Обеспечение этого условия в стеновой кладке бывает, как правило, трудоемким, а иногда невыполнимым.The disadvantages of this device is the impossibility of using it to determine the strength of the masonry mortar in the structure due to the need to ensure the indenter is introduced into the surface of the material from a constant level relative to the housing of the device.Providing this condition in wall masonry is usually time-consuming and sometimes impossible.

Известно устройство для определения прочности мелкозернистого бетона и кладочного раствора в конструкции, включающее корпус с упором и регистрирующим устройством, шток с торцевой упорной ручкой, смонтированные на штоке нагружающую пружину, ограничитель перемещения пружины и конический индентор, ограничитель перемещения пружины выполнен в виде стакана, установленного с возможностью перемещения относительно штока и корпуса, а на корпус нанесен нониус для установки заданного расстояния равного высоте сжатия пружины, при этом упор корпуса выполнен в виде опорной площадки с тремя опорами /2/.A device is known for determining the strength of fine-grained concrete and masonry mortar in a structure, including a housing with a stop and a recording device, a rod with an end stop handle, a loading spring mounted on the rod, a spring movement limiter and a conical indenter, a spring movement limiter made in the form of a cup mounted with the ability to move relative to the rod and the housing, and the vernier is applied to the housing to set a predetermined distance equal to the compression height of the spring, while the emphasis is The mustache is made in the form of a support platform with three supports / 2 /.

Недостатками известного устройства являются невысокая точность измерений и неудобство его использования в работе из-за выполнения механизма нагружения, который требует значительных физических усилий и напряжений при измерении.The disadvantages of the known device are the low accuracy of the measurements and the inconvenience of its use in operation due to the implementation of the loading mechanism, which requires significant physical effort and stress during measurement.

Техническая задача заключается повышения точности испытаний и упрощения измерений за счет снижения трудоемкости испытаний.The technical task is to increase the accuracy of tests and simplify measurements by reducing the complexity of the tests.

Поставленная задача решается таким образом, что в устройстве для определения физико-механических свойств строительных материалов при обследовании строительных конструкций, содержащее корпус устройства, опорную треногу, измерительный прибор, механизм нагружения, взаимодействующий посредством штока со смонтированным на стержне индентором через тарированную пружину, согласно полезной модели, механизм нагружения выполнен в виде корпуса, на котором смонтирован рычаг нагружения с возможностью взаимодействия со штоком посредством пластинчатого захвата и фиксатора перемещения штока, при этом на стержне индентора установлена, с возможностью приложения нагрузки к тарированной пружине и ее предварительного обжатия, пара регулировочно-ограничительных гаек.The problem is solved in such a way that in the device for determining the physicomechanical properties of building materials during the examination of building structures, comprising a device body, a support tripod, a measuring device, a loading mechanism interacting by means of a rod with an indenter mounted on the rod through a calibrated spring, according to the utility model , the loading mechanism is made in the form of a housing on which a loading lever is mounted with the possibility of interaction with the rod by means of a plast with a gripper and a rod displacement retainer, while a pair of adjusting and restricting nuts are installed with the possibility of applying a load to the calibrated spring and its preliminary compression.

Отличия предлагаемого устройства заключаются в выполнении механизма нагружения, а именно: в том, что механизм нагружения выполнен в виде корпуса, на котором смонтирован рычаг нагружения с возможностью взаимодействия со штоком посредством пластинчатого захвата и фиксатора перемещения штока, при этом на стержне индентора установлены с возможностью приложения нагрузки к тарированной пружине предварительного обжатия, пара регулировочно-ограничительных гаек.The differences of the proposed device are in the execution of the loading mechanism, namely, in that the loading mechanism is made in the form of a housing on which the loading lever is mounted with the possibility of interaction with the rod by means of a plate grip and a rod movement lock, while the indenter rod is installed with the possibility of application load to the calibrated spring pre-compression, a pair of adjusting and restrictive nuts.

Нагружение индентора происходит за счет усилия кисти руки, редуцированного механизмом нагружения, что позволяет стабилизировать плавность приложения нагрузки и улучшить воспроизводимость параметров нагружения, что в свою очередь приводит к повышению качества проводимых испытаний и повышению производительности работ при натурных испытаниях.The indenter is loaded due to the effort of the hand, reduced by the loading mechanism, which allows to stabilize the smooth application of the load and improve the reproducibility of the loading parameters, which in turn leads to an increase in the quality of the tests and to increase the productivity of work during field tests.

Технический результат заключается в изменении кинематической схемы создания нагрузки на индентор через систему рычагов механизма нагружения, что дает возможность перемещать систему «индентор - тарированная пружина - шток» к нулевой точке отсчета перемещений, в зависимости от уровня поверхности испытуемого материала относительно корпуса, не прибегая к дополнительной перенастройке прибора.The technical result consists in changing the kinematic scheme of creating a load on the indenter through a system of levers of the loading mechanism, which makes it possible to move the indenter-calibrated spring-rod system to the zero point of reference for movements, depending on the surface level of the test material relative to the housing, without resorting to additional reconfiguration of the device.

На чертеже представлено устройство для определения физико-механических свойств строительных материалов.The drawing shows a device for determining the physico-mechanical properties of building materials.

Устройство состоит из корпуса 1, смонтированной на нем опорной треноги 2, стержень 3 крепления конического индентора 4, тарированной пружины 5, упорной с рычагом гайки 6, втулки 7, пары регулировочно-ограничительных гаек 8, индикатора 9, корпуса механизма нагружения 10, нагружающего штока 11, рычага нагружения 12, растормаживающей пружины 13, захвата 14, пружины 15 фиксатора 16. На стержне 3 жестко смонтирован сменный индентор 4, упорная гайка 6, тарированная пружина 5 и пара регулировочно-ограничительных гаек 8.The device consists of a housing 1, a supporting tripod 2 mounted on it, a rod 3 for fastening a conical indenter 4, a calibrated spring 5, persistent with a lever of a nut 6, a sleeve 7, a pair of adjusting-restrictive nuts 8, indicator 9, a housing of the loading mechanism 10, a loading rod 11, the loading lever 12, the braking spring 13, the gripper 14, the spring 15 of the retainer 16. A removable indenter 4, a thrust nut 6, a calibrated spring 5 and a pair of adjusting-restrictive nuts 8 are rigidly mounted on the rod 3.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Для определения глубины внедрения индентора в поверхность испытуемого материал необходимо выбрать ровную поверхность (площадь около 1 см²), или, при необходимости, зачистить поверхность наждаком. Нажать на возвратный фиксатор 16 и рукой переместить рычаг упорной гайки 6 в сторону индикатора. При этом индентор 4, узел крепления 3, тарированная пружина 5, втулка 7, регулировочно-ограничительные гайки 8 и шток 11 переместятся в исходное положение. Установить и прижать с усилием (около 5-7 кгс) прибор опорной треногой 2 к поверхности испытуемого материала. Плавными нажатиями на рычаг 12 подвести индентор 4 к контрольному участку поверхности материала до их соприкосновения. Зафиксировать начальные показания индикатора перемещений 9, отпустить и плавно нажать до упора рычаг 12. При этом при помощи захвата 14 шток 11 переместит втулку 7 относительно корпуса прибора и сожмет пружину 5 на фиксированную величину, которая создаст усилие вдавливания индентора 4, воздействуя через упорную гайку 6 и узел крепления индентора 3. При возникшем усилии вдавливания рычаг упорной гайки 6 переместиться на величину, равную глубине проникновения индентора в испытуемый материал, что зафиксирует индикатор перемещений 9. Снять показания с индикатора перемещения и произвести вычисления глубины внедрения конического индентора в поверхность испытуемого материала, вычислить прочностную характеристику по предварительно полученной градуировочной зависимости между косвенными результатами (глубиной внедрения индентора в материал контрольных образцов), и прямыми испытаниями контрольных образцов.To determine the depth of penetration of the indenter into the surface of the test material, it is necessary to choose a flat surface (area of about 1 cm ² ), or, if necessary, clean the surface with an emery cloth. Press the return lock 16 and manually move the lever of the thrust nut 6 towards the indicator. In this case, the indenter 4, the mounting unit 3, the calibrated spring 5, the sleeve 7, the adjusting-restrictive nuts 8 and the rod 11 will move to their original position. Install and press with a force (about 5-7 kgf) the device with a support tripod 2 to the surface of the test material. By smoothly pressing the lever 12, bring the indenter 4 to the control section of the surface of the material until they touch. Record the initial indications of the displacement indicator 9, release and smoothly push the lever 12 to the stop. In this case, using the gripper 14, the rod 11 will move the sleeve 7 relative to the device body and compress the spring 5 by a fixed amount, which will create an indentation force 4 of the indenter 4, acting through the thrust nut 6 and indenter mount 3. In case of indentation force, the lever of the thrust nut 6 moves by an amount equal to the depth of penetration of the indenter into the test material, which will fix the movement indicator 9. Remove the display Ia with the indicator and produce displacement calculating the depth of penetration of the conical indenter into the surface of the test material, calculate the strength characteristic of the previously prepared calibration curve between indirect results (the depth of penetration of the indenter into the material of the control samples) and direct testing of control specimens.

Источники информации:Information sources:

1. Патент РФ №2079127, кл. G01N 3/42, БИ №13, 10.05.971. RF patent No. 2079127, cl. G01N 3/42, BI No. 13, 05/10/97

2. Патент РФ №42318, кл. G01N 3/42, БИ №33, 27.11.04 (прототип)2. RF patent No. 42318, cl. G01N 3/42, BI No. 33, 11/27/04 (prototype)

Claims

A device for determining the physicomechanical properties of building materials during the examination of building structures, comprising a device body, a support tripod, a measuring device, a loading mechanism interacting by means of a rod with an indenter mounted on the rod through a calibrated spring, characterized in that the loading mechanism is made in the form of a body, on which the loading lever is mounted with the possibility of interaction with the rod by means of a plate grip and a rod movement lock, at ohm on the indenter rod is installed with the possibility of applying a load to the calibrated spring and its preliminary compression of a pair of adjusting-restrictive nuts.