Выполнение пошагового нагружения
- В начале проводят пробное нагружение конструкции нагрузкой, не превышающей 25-30% контрольной и осуществляемой в 2-3 этапа. После необходимой выдержки под нагрузкой конструкция также поэтапно разгружается до нуля. Делается это для устранения обжатия узлов, опор. Далее нагрузка прикладывается ступенями, составляющими 10-20% от контрольной нагрузки. Количество ступеней нагружения до достижения контрольной нагрузки обычно принимают равным 4-6, но один из них должен соответствовать нормативной нагрузке, если испытание проводят до расчетной нагрузки.
- После загружения каждой ступени дается выдержка для затухания деформаций и производятся отсчеты по приборам. При такой системе загружения можно определить момент появления первых трещин, проследить процесс их развития.
- После того, как достигнута контрольная нагрузка, дается выдержка для металлических конструкций в 30-90 минут, для деревянных и железобетонных - 12-48 часов.
- Для металлических конструкций отсчеты по приборам следует снимать через 15 минут после окончания загрузки, для железобетонных - через 12 часов, деревянных - через 24 часа. Разница во времени объясняется тем, что в дереве и бетоне деформации нарастают постепенно.
Измерение величин нагрузок производится с помощью динамометров, манометров, а также взвешиванием грузов.
Съем показаний
Подготовленную к испытаниям конструкцию выдерживают 12-20 часов для наблюдения за влиянием колебаний температуры на деформации в конструкции и показания приборов.
Далее производятся первоначальные отсчеты и ведется нагружение в соответствии с программой испытаний. Приложение нагрузки осуществляется плавно, без ударов и толчков. В процессе испытаний ведутся журнал и ведомости испытаний, куда заносятся отсчеты приборов, данные замеров трещин, особенности поведения конструкции.
Осмотр конструкции следует производить каждый раз после увеличения нагрузки на одну ступень. При приближении нагрузки к нормативной особое внимание уделяют обнаружению трещин в бетоне. Если они образовались, то за ними ведутся наблюдения, границы трещин отмечаются.
По результатам освидетельствования конструкции после испытаний составляется акт.
По полученным при испытании строительных конструкций данным о величине нормативных и расчетных нагрузок судят о их соответствии с реально действующими или ожидаемыми нагрузками.
Обработка материалов испытаний конструкций нагрузкой и оценка их состояния
Обработка проводится в два этапа:
- полевая обработка показаний приборов;
- камеральная обработка материалов испытаний.
Полевая обработка сводится к заполнению всех граф журнала, т.е. вычислению конечных результатов каждого измерения (вычислению прогибов, напряжений, модулей упругости). Для каждой точки наносят измеренные величины на заранее построенные теоретические кривые. Нанесение опытных данных на теоретические кривые позволяет судить не только о характере работы конструкции, но и дает возможность перехода к следующему циклу загружения.
Камеральная обработка представляет собой дальнейшую обработку полученных данных для последующего заключения о состоянии конструкции.
Оценка состояния конструкции по прочности производится путем сравнения теоретического напряженного состояния, полученного от нормативной, расчетной или другой контрольной нагрузки, с экспериментальным. Оценка конструкции по жесткости производится путем сравнения фактических и теоретических прогибов.
При установлении степени соответствия между расчетной нагрузкой и нагрузкой, разрушающей конструкцию, пользуются коэффициентом запаса, назначаемым в пределах от 1,6 до 3,0, т.е. разрушающая нагрузка должна быть в 1,6-3,0 раза больше расчетной. Опытная конструкция удовлетворяет условиям, если ее разрушение наступило под нагрузкой, составляющей не менее 0,95 теоретической разрушающей нагрузки.
Технический отчет по результатам испытаний статической нагрузкой обязательно должен содержать:
- программу испытания с обоснованием его необходимости, принятой методикой и перечнем ожидаемых результатов;
- предварительный расчет испытываемой конструкции на испытательные нагрузки с определением ожидаемых величин усилий, напряжений, прогибов, перемещений и других данных в заданных программой точках и сечениях;
- схему испытательного стенда с размещением испытываемой конструкции, измерительных и контролирующих приборов и аппаратуры;
- описание хода испытаний и регистрацией всех установленных в ходе испытаний непредвиденных особенностей;
- результаты испытаний (таблицы, графики, эпюры, фотограмметрические снимки и другие документальные свидетельства, полученные в результате испытаний);
- сопоставление теоретических и экспериментальных данных;
- анализ и объяснение причин отличия результатов от теоретических расчетов;
- выводы по проведенному испытанию строительных конструкций, рекомендации и предложения;
- приложения (ведомости испытаний, обмерочные чертежи испытанной конструкции, сертификаты на материалы или акты их испытаний и другие экспериментальные данные).
Comments