Исследования несущей способности пространственных металлических рам

Внедрение: 2012 г.

Ученые из Брянской государственной инженерно-технологической академии использовали крейтовую систему LTR-EU-2  c модулями  LTR212 для измерения деформаций пространственных металлических рам.

Объектом исследований для физических экспериментов являлись стальные конструкции из прямоугольных электросварных труб 30x20x1,5 по ГОСТ 8645—68. Для определения механических характеристик стали была проведена серия испытаний образцов труб на разрыв. Полученные диаграммы деформирования имели выраженную площадку текучести. По результатам статистической обработки испытаний с доверительной вероятностью 0,95 был установлен предел текучести материала 580±5 МПа. 

 Нагружение выполнялось с помощью испытательной машины УММ-5.

Рисунок 1. Рама на стенде после нагружения, узлы C и D. 

Рисунок 2. Узлы C и D на стенде после нагружения. 

Устанавливались тензометрические розетки на основе датчиков типа КФ 5П1-3-200Б12 чувствительностью 2,1±0,02 и сопротивлением 200±0,2 Ом. Все датчики взяты из одной партии и тарировались на балке равного сопротивления. Скорость кинематического нагружения задавалась равной 2 мм/мин. Каждая рама доводилась до состояния, когда сила P достигала максимума P_max . Далее отслеживалось падение нагрузки до уровня (0,6...0,7) P_max. Показания датчиков деформаций снимались с интервалом сбора 30 мс с использованием свободно распространяемой программы LGraph2.

С доверительной вероятностью 0,95 было установлено, что величина максимальной нагрузки составила P_max = 16950±650 Н. На рисунках 3 и 4 приведены примеры полученных в экспериментах графиков зависимостей силы P и относительной продольной деформации от времени нагружения.
 

Рисунок 3. Зависимость нагрузки от времени. 

Рисунок 4. Показания продольного датчика розетки.

Портфолио составлено по материалам журнала «Вестник МГСУ», № 5, 2012.

Разработчик: И.Н. Серпик, А.В. Алексейцев (ФГБОУ ВПО «БГИТА»)