Способ определения осевого усилия в предварительно нагруженном стержневом элементе

) СО Б 5/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНй АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 212иде тельство 01 1, 5/04,ом тся к облас тн Изобретениемеханических исструкций, а име оннии элемент способам варитель но пр евыхделения у груженныхЦель и стержневых ементах, змерение тения произвольно лемент с произвольным закреплежесткости и нием концовНа фиг, ния к стер тельных пог показанажневому эл ма прил менту дополнииз; на фиг2 вочных поперечеречных схема приложенияных сил. ГОсудАРстВенный нОмитетПО ИЗОВЧТЕНИЯМ И ОтКРЫтиЯмПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСЕВОГО УС ЛИЯ В ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАГРУЖЕННОМ . СТЕРЖНЕВОМ ЭЛЕМЕНТЕ(57) Изобретение предназначено для испытаний строительных конструкций Цель изобретения - возможность изм рения осевых усилий стержневых эле ментов произвольной жесткости при произвольном закреплении концов, С соб осуществляется следующим образ,80164 301 А 1 К участку стержня прикладывают самоуравновешенную систему иэ пяти поперечных сил заданной величины, измеряют перемещения сечений в точкахприложения сил. При отсутствии осевойнагрузки в стержне воздействие указанной системы будет локализованнымв пределах загруженного участка, чтоопределяется по отсутствию угловыхи линейных перемещений концов этогоучастка. Если стержень несет осевуюнагрузку, то локализации не достигается. Тогда к стержню прикладываютдобавочную самоуравновешенную систему иэ четырех равных поперечных силГ, изменяя которые достигают локализации, Затем измеряют величины добавочных сил и перемещения стержня вточках их приложения, Искомое продоль"ное. усилие в стержне определяют поформуле, 2 ил . Способ реализуется следующимобразом,К нагруженному стержневому элементу 1 прикладывают заданную силу 6 Р,измеряют поперечное перемещение вточке П ее приложения, прикладываютеще четыре поперечные силы на выбранном участке стержневого элемен-,.та. в точках А, С, Е, В, которыевместе с заданной поперечной силойбР образуют уравновешенную системусил. Проверяют наличие или отсутствиелокализации внутренних усилий и пе-ремещений на загруженном участке пу 3 64303тем измерения линейных н угловых перемещений концов загруженного участка в точках А, В. Наличие локализации, т.е. отсутствие перемещения Цр,, Р Р. концов выбранного участка, свидетельствует об отсутствии искомого осевого усилия в стержне. При отсутствии локализации к стержню в тех же точках прикладывают обавочно четыре добавочных равных поперечных силы Р , также образующих уравновешенную систему сил, изменяя которые, достигают локализации. Из,меряют величины добавочных сил Г ,и линейные перемещения Р, Р , Р стержня в точках С, О, Е. Затем определяют искомое продольное усилие по формулеа20-ЗР Рс ргде М - искомое осевое усилие, Н;а - расстояние между точкамиприложения, поперечных сил,ммм 9 25Р - величина добавочной поперечной сиды, Н;РР , Р - поперечные перемещениясечений стержневого элемента, 30Формула изобретенияСпособ определения осевого усилия в предварительно нагруженном стержневом элементе, заключаюшийся в том, что к выбранному участку стержневого элемента прикладывают заданную.поперечную силу, измеряют поперечное перемещение стержневого эле- , 40 мента н определяют по этим значениям: осевое усилие, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью обеспечения измерения в стержневых элементахпроизвольнойжесткости н с произвольным закреплением концов, к выбранному участку стержня прикладывают четыре дополнителъных поперечных силыв точкай, расположенных попарносимметрично в граничных точках выбранного участка относнтелъно точкиприложения заданной поперечной силы,две из которых приложены на равныхрасстояниях одна от другой, и образующих самоуравновешенную систему,измеряют линейные и угловые перемещения выбранного .участка стержневогоэлемента в граничных точках, затемприкладывают к точкам приложениядополнительных поперечных сил ещечетыре добавочных поперечных силы,равных по абсолютной величине, кобразующих самоуравновешенную систему, и измеряют абсолютное значениеэтих добавочных сил до тех пор, покалинейные и угловые перемещения концов. выбранного участка стержневогоэлемента ие станут равными нулю,а затем измеряют величины добавочныхсил и определяют искомое осевое усилие по формулеЫ = ЗРаРР+Р фгде Б - осевое усилие;а - расстояние между. точкамиприложения поперечных сил;Р - величина каждой добавочнойпоперечной силы;Р ,Р , Р - линейные перемещениястержневого элемента в точ, ках приложения заданной поперечной силы и в ближайшихк ией точках приложениядобавочных поперечных силсоответственно,1647301 каз 1391 .тираж 361 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 ГКНТ ССС Производственно-издательский комбинат "Патент",. г. Ужгород агарина, 101 Составитель В.Годзиковскийедактор Л.Гратющо Техред С.Мигунова , Корректор А,Обручар