Patent RU-2721892-C1 (RU)
Title: Способ измерения деформаций, напряжений и усилий в арматуре эксплуатируемых железобетонных конструкций
Inventor: UTKIN VLADIMIR SERGEEVICH
IPC: G01B7/16
Filed: 2019-11-22
Granted: 2020-05-25
Abstract: Использование: для неразрушающего контроля деформаций, напряжений и наибольших усилий в рабочей арматуре эксплуатируемых железобетонных конструкций. Сущность изобретения заключается в том, что теоретически или экспериментально выявляют место (сечение) с наибольшими деформациями в стержнях рабочей арматуры, например в сечении с трещиной в бетоне железобетонной конструкции типа балки или плиты, от эксплуатационной нагрузки, после чего в области конструкции в местах с наибольшими деформациями, как правило в крайних стержнях нижнего ряда арматуры с наибольшими деформациями, вдоль стержней образуют штрабы длиной 120–150 мм, затем на боковой поверхности рабочей арматуры элемента на длине штрабы шлифуют площадку для наклейки тензорезисторов и наклеивают не менее трех тензорезисторов с базой не менее 10 мм и шириной не более 6–8 мм, изолируют тензорезисторы эпоксидной смолой и измеряют омическое сопротивление Rвсех тензорезисторов, а с двух других свободных от бетона смежных сторон арматуры приваривают стержни-коротыши такого же класса и диаметра d арматуры длиной 100–120 мм с длиной сварных швов на каждом конце коротышей не менеес обеспечением равнопрочности, сначала приваривают коротыши на нижней стороне рабочей арматуры (с большим напряжением), а затем на верхней стороне (с меньшим напряжением), затем в стержнях рабочей арматуры под прикрытием коротышей высверливают два отверстия диаметром, равным диаметру рабочей арматуры d, на расстоянии не менее 2–3 диаметров арматуры от крайних тензорезисторов и не менее 1,2-1,5d диаметра арматуры от конца сварного шва, который высверливают за три приема, сначала сверлом диаметром d/3, затем диаметром 2d/3 и затем диаметром, равным диаметру арматуры d, для предупреждения динамического удара, при этом для охлаждения арматуры ее поливают водой, затем удаляют полученный участок рабочей арматуры и вновь измеряют омические сопротивления тензорезисторов Rна этом участке рабочей арматуры, затем эту операцию проводят с другим стержнем рабочей арматуры в этом же сечении железобетонного элемента, на удаленных участках рабочей арматуры определяют наибольшее значение деформации из двух стержней рабочей арматуры по всем результатам измерений сопротивлений тензорезисторов по формуле:. Наибольшее напряжение в стержне арматуры находят по формуле:. После удаления участков рабочей арматуры восстанавливается защитный слой бетона, при необходимости предварительно защищается арматура и сварные швы от коррозии существующими методами, усилие в арматуре определяют по формуле, при этом арматура не испытывает динамического сброса напряжений, не снижается прочность несущего железобетонного элемента, а защитный слой бетона восстанавливается. Технический результат: обеспечение возможности недопущения динамического сброса напряжений; сохранения текущего уровня безопасности эксплуатации железобетонного элемента; повышения точности определения наибольшей деформации, напряжения и усилия в рабочей арматуре железобетонного элемента. 4 ил.