Способ испытания труб и устройство для его осуществления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСфциалистическиаРеспублик(22) Зацвлено 30.11.79 (21) 2846348/29 - 33 с присоединением заявки (51)М. Кл. 6 01 М 5/00 1 Ьвударстваювй кемитет СССР в авлам иэебретеннк и открмтий.Дата опубликовании описания 23,10.81 В. Н. Горячев, А. Е, Шмурнов, А, Л. онскттй; В, В, Пирожников и В. А. Хрипуно(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ТРУБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ1Изобретение относится к области строительства и предназначено для определения проч. постных свойств строительных конструкций.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ испытания труб, включающий размещение их5 в горизонтальном положении и приложение вертикальной нагрузки через прокладки,Способ осуществляют устройством, включа. ющее раму с силовым приспособлением для создания линейной вертикальной нагрузки наЮ испытуемой трубе 1).Недостатком этого способа испытания труб является то, что он не дает возможность учитывать зффект отпора грунта, что имеет су 1 щественное значение для всех видов. труб.Цель изобретения - повышение точносттт определения несущей способности труб.Поставленная цель достигается тем, что в способе испытания труб, включающем разме 20 щеиие их в горизонтальном положении и приложение вертикальной нагрузки через проклад. ки, одновременно с вертикальной нагрузкой ступенчато прикладывают на трубу горизонтальную нагрузку, равную по величине боковому отпору массива грунта. При этом устройство для осуществления способа, включающее раму с силовым приспособлением для создания линейной вертикальной нагрузки на испытуемой трубе прокладки, снабжено дополнительными прокладками, тележкой, системой роликов, рычагом нагружения с грузом, линамометром и параллельными тросами жестко прикрелленны. ми одними концами к основанию рамы, а дру. гимн, связанными через систему роликов с тележкой, соединенной динамометром с рычагом нагружения, на противоположном конце кото. рого закреплен груз, причем между тросами и по образующей в горизонтальном сечении трубы установлены дополнительные прокладки,На чертеже представлено предлагаемое устройство.Устройство для осуществления способа сос. тоит из опоры 1, прокладки 2, рамы 3, на которой жестко закреплены концами параллельные тросы 4, воздействующие через горизонталь ные прокладки 5 на трубу 6 и связанные через систему роликов 7 с тележкой 8, соединеннойз 87динамометром 9 с рычагом нагружения 10, наконце которого закреплен груз с изменяемоймассой 11.Устройство работает следующим образом.. Вертикальную нагрузку на трубу 6 передаютчерез нагружающую прокладку 2 известнымобразом, а горизонтальную нагрузку отпорагрунта - через горизонтальные прокладки 5,увеличивая вес груза 11 на конце рычага нагру.жения 10. Рычаг. 10, поворачиваясь вокруг оси,вторым концом. воздействует на тележку 8и ролики 7, через которые проходят параллельные тросы 4, жестко закрепленные. концамина раме 3, При поднятии тележки 8, троса 4прижимают прокладки 5 к трубе 6, имитируягоризонтальную нагрузку отпора грунта, вели.чину которого контролируют по показаниямдинамометра 9, соединяющего тележку 8 срьиагом нагружения 10,Пример конкретного осуществления способаиспытания трубы с учетом бокового отпорагрунта.Трубу 6 устанавливают горизонтально наопору 1, состоящую из двух деревянных брусков сечением 10 Х 10 см, расположенных параллельно на бетонном основании. На трубу вдольверхней образующей ее цилиндрической частиустанавливают деревянную прокладку того жесечения, а на нее стальную жесткую траверсу,прогиб которой при, максимальном нагружениине превышает. длины испытываемой трубы. По центру тяжести конструкции располагают на траверсу динамометр сжатия, на который сверху опирают по расчетной оси рычаг,один конец которого через клиновидное приспособление закреплен двумя тягами к бетонному основанию, а на другой также черезклиновидное приспособление подвешивают ем- .кость с мерным стеклом.На испытываемую трубу по образующей науровне горизонтального диаметра центрируют,устанавливают и прижимают к трубе 6 горизонтальные прокладки 5, заранее закрепленныев жесткие металлические швеллера с прикрепленными к ним снаружи роликами. На этиролики под углом 120, при котором горизон.1тальнаясоставляющая отпора составит - величины натяжения, устанавливают тросы,4, эа.ранее пропустив их через ролики 7, расположенные на тележке 8, которую подвешивают кдинамометру растяжения 9. и закрепляют ихна конце рычага 10, При соотношении плечрычага 10 1:4 величина натяжения троса также как и горизонтальная составляющая отпора грунта, равна весу груза 11, расположенного на другом. конце рычага 10. Корректирова.ние величины бокового отпора проводят попоказаниям динамометра 9.Груз 11 располагают на конце рычага 10.Этот груз представляет собой емкость с мер 5229 4ным стеклом, заполняемую водой. Испытаниевыполняют по следующему режиму: увеличи.вают нагрузку на трубу этапами, равными0,1 от контрольной нагрузки до достижениявеличины расчетной контрольной нагрузки;на каждом этапе нагрузку наращивают равно.мерно в течение 2 - 3 мин и поддерживаютпостоянной в течение 10 мин, а при достижении контрольной нагрузки производят тщатель.ный осмотр трубы и замер наибольшей шири.ны раскрытия трещины на поверхности стенкитрубы. (измеряют ширину раскрытия трещинс помощью мерной лупы или микроскопа сценой деления не борее 0,1 мм).15Нагрузку повышают плавно до расчетногоусилия, что осуществляют путем подачи водыодновременно как в емкость на конце рычагадля создания вертикальной нагрузки, так и вменьшую емкость для создания горизонтально.го отпора, эквивалентного отпору грунта, При20этом вода при открытии крана проходит черезтрайник с калиброванными патрубками, обеспечивающими прохождение жидкости в определенном соотношении в обе емкости с различным объемом в количествах; пропорциональ25ных с учетом плеч рычагов величинам внешней вертикальной нагрузки и горизонтальногоотпора грунта, Контроль изменения объема имассы жидкости в обеих емкостях производятпо мерным стеклам и по показаниям динамо,метров,Применение способа и устройства для егоосуществления позволит приблизить условияиспытания труб к реально действующим натрубу во время ее эксплуатации нагрузкам иЗ 5 получить достоверные данные о несущей способности труб.Положительный эффект при примененииспособа и устройства выражается в повышениикачества и долговечности труб, при более эко40 номичном их конструктивном решении,Формула изобретения1. Способ испытания труб, включающий раз.мещение их в горизонтальном положении и приложение вертикальной нагрузки через прокладки, отличающийся тем,что, с целью повышения точности определения несущей способности труб, одновременно с вертикальной нагрузкой ступенчато прикладывают на трубу горизонтальную нагрузку, равную по величине боковому отпору массива грунта,2. Устройство для осуществления способапо и, 1, включающее раму с силовым приспособлением для создания линейной вертикальной нагрузки на испытуемой трубе прокладки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, оно снабедактор В. Ерем рректор У. Понома Тираж 910 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская иаб, 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,5, 875229 6жено дополнительными прокладками, тележкой, йричем между тросами и по образующей всистемой роликов, рычагом нагружения суру- горизонтальном сечении трубы установлены доэом, дннамометром и параллельными тросами, полнительные прокладки.жестко прикрепленными одними концами коснованию рамы, а другими связанными через Источники информации,систему роликов с тележкой, соединенной ди- принятые во внимание при экспертизенамометром с рычагом нагружения, на проти. ГОСТ 6482-71 Трубы желеэобетоюааевоположном конце которого закреплен груз, безпэлорные, М 1972 (прототип).