267.08 Kb.Название Дата конвертации28.08.2012Размер267.08 Kb.Тип 1. Лабораторные работы по курсу: «Метрология, контроль качества, испытания в строительстве» Министерство образования Республики Беларусь Белорусский национальный технический университет Кафедра: «Металлические и деревянные конструкции» Лабораторные работы по курсу: «Метрология, контроль качества,испытания в строительстве» Выполнил: Вирковский Н.Н. гр. 112148 Проверил: Березовский Г.Ф. Минск 2002 Содержание Содержание 2 Лабораторная работа 1. Приборы для измерения перемещений 3 Лабораторная работа 2. Тарирование приборов 8 Лабораторная работа 3. Испытания фрагмента стальной сквозной колонны на внецентренное сжатие 12 Лабораторная работа 4. Испытание стальной сварной фермы 16 Лабораторная работа 5. Испытание стальной монорельсовой балки 20 Лабораторная работа 6. Анализ напряженного состояния балки в зоне чистого изгиба 24 Лабораторная работа 7. Обнаружение деффектов в материалах с помощью ультразвука 26 Литература 29 Лабораторная работа 1.Приборы для измерения перемещений Цель работы: озонакомиться с принципом действия, устройством, а также с правилами установки приборов для измерения перемещений и деформаций на конструкциях и ее элементах. При испытании контролируют: прогибы балок, ригелей, раам, сводов, арок, ферм, выгибы стоек, колонн; углы поворотов сечний элементов конструкций , уклы закручивания; продольные дефомации элементов конструкций; относительные перемещения волокон при сдвиге. Приборы для измерения перемещений Прогибомер Аистова-Овчинникова (6PПАО). Схема прогибомера показана на рис.P1. Крепление прогибомера к стойке или конструкции осуществляется с помощью струбцины (рис.P2). Индикатор (контактный) часового типа показан на рис.3. Применяются: с ценой деления шкалы 5 0,01 мм, предел измерения (ход штифта 1) 0,01 9,99 мм. с ценой деления шкалы 5 0,001 мм, предел измерения 0,001 3,999 мм. Установка индикаторов на конструкции показана на рис.P4.Индикаторы часового типа могут быть использованы и для динамических испытаний. Тензометр Гугенбергера. Общий вид и схема тензометра даны на рис.P5. Цена деления прибора 0,001 мм. Тензометр оснащается удлинителем, позволяющим увеличить базу измерителя до 250 мм. Приборы для измерения деформаций Тензорезисторы измерительные преобразователи, имеют чувствительный элемент в виде проводникового или полупроводникового резистора, приклеенного на основе из неметаллического материала (бумага, пленка). Использование тензорезисторов подобного рода для тензометра обусловлено тензоэффектом, т.е. свойством проводниковых или полупроводниковых материалов изменять электрическое сопротивление при деформировании. Величина тензоэффекта проводниковых материалов определяется преимущественно изменением геометрических размеров резмстора, а полупроводниковых удельного спротивления. Тензоэффект характеризуется выхоним сигналом в виде относительного изменения сопротивления резистора . Относительное изменение выходного сиграла к вызвавшей по относительной деформации при фиксированных значениях параметров тока, температуры, влажности и т.д. называется коэффициентом тензочувствительности резистора. (1) Величины приводятся в паспортных данных на тензорезисторы. При упругой работе конструкции величина напряжений определяется по выражению: (2) Проволочные одноэлементные тензорезисторы (рис.P7) имеют тензонить проволоку диаметром 12 30 мм из консистана (эдванса) сплава Cu-Ni-Mn или нихрома (тофеста) сплава Ni-Cr. Петлевые и беспетлевые тензорезисторы промышленного производства выускаются с номинальным сопротивлением R=60 400 Ом, базой измерения =5 100 мм, коэффициенты тензочувствительности =1,9 2,3. Для метрологии петлевых тензорезисторов боьшое значение имеют радиус закругления пелель или расстояние межлу петлями решетки. При оплимальном расстоянии, равном 10 диаметрам тензопроволоки, сохраняются необходимые условия для рассеяния тепла от нагрева тензорезистора питающим током и заметно не проявляется влияние попречной чувствительности. Преимущество безпетлевых тензорезисторов перед петлевыми отсцтстви поперечной тензочувствительности. Фольговые тензорезисторы изготавливаются фотолитографическим способом из тонкой константовой фольги (t=2 5 мкм). Предварительно нанесена на фольгу клеевая пленка-подложка тензорезистора. В зависимости от формы тензорешеток они бывают: одноэлементные прямоугольные для линейных измерений; 2-х или 3-х элементные прямоугольные или розеточные для измерений на участках с плоским напряженным состоянием; специальные, используемые в качестве тензопреобразователей в мембранных чувствительных элементах; в виде цепочек малобазовых одно- или двухэлементных тензорешеток на общей основе для измерения деформаций в зоних концнтраций напряжений. Их база =0,3 30 мм; =50 400 Ом; =2 2,3. Фольговые тензорезисторы малочувствительны к поперечным деформациям, имеют эффект отвода тепла, что повышает в 3 4 раза, по сравнению с проволочными, плотность питающего тока и получить больший выходной сигнал. Определение деформации тензорезисторами можно проводить при действии как статисческих, так и динамических нагрузок. Можно использовать как постоянный, так и переменный ток. Полупроводниковые тензорезисторы разделяются на следующие типовые модификации в зависимости от мптериала чувствительног элемнта: монокристаллические кремниевые, вырезанные из массивных монокристаллов в направлениях кристаллизации; германиевые, изготавлиавемые из тонких лент и нитей, выращенных из переохлажденных растворов или газовых фаз; поликристаллические, получаемые методом горячего напыления техи, висмута в вакууме; поликристаллические, получаемые методом горячего напыления техи, висмута в вакууме. Кремниевые транзисторы имеют базу =1,4 6,4 мм; сопротивление =90 160 Ом, а германиевые =5 10 мм, =50 500 Ом. Подложка поликристаллических транзисторов пленочная, а монокристаллические могут использоваться и без подложки. Преимущество тензорезисторов над механическими тензометрами заключается в возможности контроля деформаций конструкций стадии, близкой к рарушению, а также внутри конструкции. Тензорезисторы крепятся к элементам конструкций фенолформальдегидныи (БФ-2; БФ-4; БФ-6) или кремнийнитролифталевыми клеями. На рис.P10 принципмальная схема работы тензостанции с использованием места Уитстона. Мост сбаллансирован, когда
Лабораторные работы по курсу: «Метрология, контроль качества, испытания в строительстве»
Лабораторные работы по курсу: «Метрология, контроль качества, испытания в строительстве»
Комментариев нет:
Отправить комментарий