SU250518A1 - Загрузочное приспособление к устройству для испытания конструкций - Google Patents

Description

1 ,

Известны загрузочные ири-сйособлени  к устройствам дл  испытани  конструкций с гибкими элементами, лапример вантовой фермы, включающие подвешиваемые на ней грузы в виде сообщающихс  с напорным бакохМ одинаkOBbix полых сосудов и .регистратор величины, усили .

Предлагаемое загрузочное приспособление обеспечивает равенство нагрузки во всех точках ее приложени . Достигаетс  это тем, что загрузочное приспособление выполнено с заполиен ой жидкостью емкостью, в которой расположены грузы, а водонапорный бак неподвижно закреплен на стойках и выполнен с переливными стенками дл  стабилизации уровн  наход щейс  в нем жидкости.

На фиг. 1 и 2 схематически ноказано описываемое приспособление в разрезе.

Приспособление содержит емкость 1 с жидкостью , в которой раснололсены грузы 2, создающие нагрузку от нул  до требуемой, гибкие иити 3, гибкие щланги 4, напорный бак 5 с посто нным уровнем жидкости, сосуд 6, отвод щий жидкость, пьезометрическа  трубка 7 - регистратор величины усили , патрубок 5 подвода жидкости к емкости, патрубок 9 отвода жидкости из емкости, трубку 10 дл  отвода воздуха из нижней полости груза 2 - полого сосуда, балласт 11, регулирующий объемный вес грузов. Полые сосуды выполнены с

нижними полост ми 12, площадь горизонтального сечени  каждой из которых равна площ .ади горизонтального сечени  верхней части груза по наружному .периметру. Емкость 1 устанавливаетс  под испытуемой системой А. Грузы 2 размещены в емкости таким образом, что верхние их торцовые грани наход тс  в одной плоскости. Объемный вес грузов одинаковой длины равен объемному весу жидкости, заполн ющей емкость до уровн  верхних торцовых граней. При помощи нитей грузы соединены с точками .приложени  нагрузок испытуемой системь. Пьезометрическа  трубка проградуирована

в килограммах и показывает величину нагрузки в каждой точке. К нижним торцовым гран м грузов 2 подведены шланги 4, которые соедин ют полости 12 грузов с баком 5. Площадь горизонтального сечени  полостей равна площади горизонтального сечени  верхней части грузов. Бак 5 и полости 12 соединены по принципу сообщающихс  сосудов.

В бак 5 по патрубку 13 посто нно поступает жидкость, переливаетс  через боковые стенки 3 сосуд 6 и отводитс  самотеко-М по патрубку 14. Таким образом, при отрегулированном посто нном режиме поступлени  жидкости ее уровень в баке остаетс  неизменным. БаК установлен на .15.

Устройство готово к .работе {фиг. 1), когда выверенные с помощью балласта 11 грузы имеют объемный вес, равный объемному весу жидкости в емкости 1, верхние торцовые грани грузов совмещены с уровнем жидкости в емкости 1, нити 3 пр молинейны, бак 5 с отрегулированным режимом подачи жидкости, объемный вес которой :равен объемному весу жидкости в емкости 1, установлен на отметке Д,. Таким образом, уровень жидкости в баке находитс  в одной плоскости с внутренней горизонтальной плоскостью нижней грани груза. Нагрузка на испытуемую систему в этом случае равна нулю.

Дл  создан-и  нагрузки на систему понижают уровень жидкости в емкости Ij слива  ее через патрубок 9. Грузы начинают передавать нагрузку в точки приложени , равную .произведению объема груза, .оставшегос  над поверхностью жидкости, на объемный ,вес жидкости В емкости. Программа скорости загруженц  точек приложени  нагрузки достигаетс  регулированием скорости понижени  уровн  л идкости в емкости. Нагружение всех точек начинаетс  одновременно и плавно от нул  до требуемой. Прекраща  слив жидкости из емкости , можно зафиксировать нагрузку дл  получени  необходимых данных работы испытуемой системы. Система А в точках приложени  нагрузок имеет значительные .разновеликие в каждой точке вертикальные деформации прогибов, которые ведут к тому, что каждый из грузов 2 опускаетс  в жидкость емкости 1 на величину прогиба, и нагрузка .в каждой точке приложени  должна бы уменьшитьс  на величину

ЛР /-/„Тж,

где F - .площадь сечени  груза;

/п - вертикальна  деформаци  прогиба

п-й точки .приложени  нагрузки; (ж-объемный вес жидкости в емкости ,/. Чтобы этого не .произошло, в нижнюю полость каждого груза 2 из бака 5 по мере по влени  и роста вертикальных деформаций поступает жидкость в объеме V //„, в силу

чего величина нагрузки в каждой точке оста етс  требуемой. Уровень жидкости в баке посто нно восстанавливаетс  поступающей в него через патрубок 13 жидкостью. При поступлении жидкости в .полость :1(2 воздух из поло .сти через трубку 10 выходит в .верхнюю полость груза и затем через отверстие в верхней торцовой грани -в атмосферу. Дл  разгрузки точек перекрываетс  патрубок 9. По .патрубку 5 в емкость / поступает жидкость, и ур.овень ее в емкости начинает повышатьс . Нагрузка в точках приложени  нагрузки уменьшаетс , что ведет к уменьшению имеющихс  вертикальных деформаций

прогибов. Грузы при этом поднимаютс  на величину уменьшени  прогибов, Жидкость из полости 12 .поступает в бак 5. При .полном сн тии, нагрузки загрузочное устройство возвратилось в .первоначальное положение (см.

фиг. 1); нагрузка в точках приложени  равна нулю; устройство готово дл  повторного цикла загружени .

Понижение уров.н  жидкости в емкости / следует производить до отметки, равной

AI -{- /„,„ , где /п,1п. - М1-шимальный прогиб одной из точек системы А, вертикальна  деформаци  которой меньше, чем в остальных точках, при максимально возможной нагрузке в других точках.

предмет изобретени 

Загрузочное приспособление к устройству дл  испытани  конструкций с гибкими элементами , например вантовой фермы, включающее подвешиваемые на ней грузы в виде сообщающихс  с на.порным баком одинаковых полых сосудов и регистратор величины усили , отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  равенства нагрузки во всех точках ее приложени , оно выполнено с заполненной жидкостью емкостью, в которой расположены грузы, а его водонапорный бак неподвижно закреплен на стойках и выполнен с переливными стенками дл  стабилизации уровн  наход щейс  в нем жидкости.

T T-iuf

.2 3 6 75 14