Способ испытания материалов элементов конструкций на трещиностойкость

(71) Институт проблАН УССР(57) и пыта сябыт тение относ нике и може испытания м зобрй ткон о ериалов элеещиностой-.- повышение зован менто кость струкции на трь изобретениясти испытанийухосного нагру ри модели ения мате достове ровании ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОПОКРЫТИЯМПРИ ГИНТ СССР ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВОНСТРУКЦИЙ НА ТРЕЩИНОСТОЙ риалов элементов конструкций. Предва рительно определяют соотношение К компонент напряженного состояния в элементе конструкции, для которого требуется в испытании промоделироват двухосное нагружение материала. Образец материала в виде балки 1 с поперечным надрезом 2 и с выращенной из вершины надреза трещиной 3 нагружают одновременно поперечными само- уравновешенными усилиями Цс, которые создают напряжения 5 бокового сжастия, и поперечными усилиями Яп, кото рые создают из гиб и растя гивающие напряжения (, в вершине трещины. Усилия Я с прикладывают противополож но и соосно усилиям Я. Соотношение напряжений 5 с и (7 п выбирают из условия 5 / (= К. В частном случае усилия прикладывают в виде распределенной поперечной нагрузки и.1 з,п.-лы, 2 ил.Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания материалов элементов конструкций на трещиностой 5кость,Цель изобретения - повышение достоверности испытаний при моделировании двухосного нагружения материалов элементов конструкций. 10На фиг, 1 изображена схема нагружения в зоне трещинообразования, наФиг, 2 - пример реализации нагруже,ния образца на упругом элементе.Способ осуществляют следующим образом,Предварительно определяют соотношение К компонент напряженного состояния в элементе конструкции, длякоторого требуется в испытании промо Оделировать двухосное нагружение материала,Образец материала в виде балки 1с поперечным надрезом 2 и с выращенной из вершины надреза 2 трещиной 3нагружают одновременно поперечнымисамоуравновешенными. усилиями Яс ипоперечными усилиями Я иза счетчего повышается достоверность результатов испытаний.Самоуравновешенные усилия Цс создают напряжения Я бокового сжатия.Поперечные усилия С 1создают изгиб и растягивающие напряжения (7в вершине трещины.Усилия Ц с прикладывают противоположно и соосно усилиям Яп.Соотношение напряжений д и 6свыбирают из условия 5 с / (7 д = КУсилия Я . могут быть реакциямиопор 4 и 5, размещенных на упругом40элементе 6.В частном случае реализации способа укаэанные усилия к образцу прикладывают в виде распределенной поперечной нагрузки о 1.При нагружении образца регистри"руют параметры трещинообразования ипо ним рассчитывают трещиностойкостьматериала,П р и м е р . Дпя испытания мате 5 Ориала при К = 0,4 нагружали образец в виДе балки прямоугольного сечения йРЬ12"24 мм с начальной трещиной 1 о12 мм. Образец размещали на упругом элементе сечением В Ф Н = 12 ф х 33,3 мм. Расстояние между опорами для создания усилий Ц с составляло 12 мм, а расстояние Е между опорами упругого элемента - 96 мм. Уси- - , и удов .-. и -.-ошению Рс/Рс + Р = 0,894 и вызывали напряжения в вершине трещины, которые удовлетворяли соотношению Я /(7 п = О,4 К.формула изобретенияСпособ испытания материалов элементов конструкций на трещиностойкость, по которому образец материала в виде балки с поперечным надрезом и с выращенной из вершины надреза трещиной нагружают симметричными относительно продольной оси балки и от" носительно плоскости надреза поперечными самоуравновешенными усилиями 4 с для создания напряжений 4 бокового, сжатия и поперечными усилиямии для создания изгиба и растягивающих напряжений 5 в вершине трещины, регистрируют параметры трешинообразования и по ним рассчитывают трещиностойкость материала, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения достоверности испытаний при моделировании двухосного нагружения материалов элементов конструкций предварительно определяют отношение К компонент напряженного состояния в элементе конструкции, поперечные усилия Яприкладывают к образцу одновременно с самоуравновешенными усилиями Я ., соосно и противоположно, а соотношение усилий Я с и Явыбирают так, чтобы соблюдалось условие б;/(7,= к.2. Способ по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения способа, усилия на образец обеспечивают приложением распределенных нагрузок.1589112 Составитель М. КузьминТехред Л,Сердюкова Редактор А. Маковская рректор И.Муска аказ 2533 ениям ская твенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 роизв ираж 49о изоб35, Ра Государственного комитета п 113035, Москва, Ж Подписноекрытиям при ГКНТ ССд. 4/5