ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание ИЛ № 72-056-04

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Опорные реакции (силы, заменяющие действие опор на конструкцию) являются основными величинами, характеризующими работу строительных конструкций (сооружений), особенно статически неопределимых конструкций. При эксплуатации, вследствие изменения внешних нагрузок, неравномерных осадок опор, пластических деформаций и других причин, величины спорных реакции изменяются, причем эти изменения в некоторых случаях могут привести к выходу из строя конструкции (сооружения). Определение величин опорных реакций позволяет своевременно обнаружить отклонения их от проектных значений и принять меры для устранения опасности. Большое значение имеет намерение опорных реакций при испытаниях строительных конструкций и их моделей в полевых и лабораторных условиях.

В настоящее время для измерения опорных реакций применяется способ непосредственного их измерения с помощью динамометров (чаще всего кольцевых), которые устанавливаются под конструкцией до ее загружения. Недостаток этого способа состоит в том, что он может быть использован только в лабораторных условиях и почти неприменим для измерений опорных реакций натурных конструкций, так как нет уверенности в точной работе динамометров в течение длительного времени.

В Томском государственном архитектурно-строительном университете разработан способ измерения опорных реакций (автор А.М. Болдышев), свободный от указанных недостатков.

Сущность предложенного способа заключается в том, что к конструкции прикладывают силу, направленную в сторону опорной реакции, увеличивают ее до момента отрыва конструкций от опоры и в этот момент измеряют силу и перемещение опорной части конструкции по направлению опорной реакции. Затем силу увеличивают до некоторого произвольного значения и измеряют силу и перемещение. Опорная реакция определяется по формуле:

R = R ₁ - (R ₂ - R ₁)f ₁/(f ₂ - f ₁),

гдеR₁,f₁- сила и перемещение, замеренные в момент отрыва от опоры;

R₂,f₂- сила и перемещение при втором измерении.

Величина силыR₂может быть принята произвольной, однако она не должна повреждать конструкцию и зазор, образовавшийся между конструкцией и опорой (f₂-f₁), должен составлять (0,2…0,4)f₁. В процессе измерения конструкция может отрываться только от одной опоры.

Если опора конструкции жесткая, то при отрыве конструкции от опоры перемещениеf₁будет равно нулю и опорная реакция будет равна силе, определенной в момент отрываR=R₁.

Для создания силы, прикладываемой к опорной части конструкции, и ее измерения могут быть использованы рычажные устройства, домкраты и т.п. Для измерения перемещений могут быть использованы индикаторы, прогибомеры и другие приборы.