УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ПРОГРЕССИРУЮЩЕЕ ОБРУШЕНИЕ МОДЕЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ ПЕРЕКРЫТИЙ В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при исследовании на модельных образцах прогрессирующего обрушения перекрытий каркасных зданий в аварийных ситуациях при разрушении колонны.
Наиболее близким к предлагаемой установке является пространственный металлический стенд для испытания фрагментов железобетонных плит, включающий жесткую пространственную раму в виде куба, сваренную из равнобоких уголков /1/. Нагружение производят гидравлическим домкратом мощностью 10т с упором в горизонтальную стальную балку, расположенную над испытательным стендом и закрепленную на силовом поле болтами.
Недостатком испытательного стенда является то, что используемый нагружающий механизм не позволяет создавать следящую нагрузку, обеспечивающую полное разрушение перекрытия при условии удаления одной из колонн, потому что сразу после образования механизма в плите и незначительного смещения частей плиты друг относительно друга происходит резкий сброс давления в манометре и соответственно разгрузка образца.
Техническая задача заключается в повышении точности расчета строительных конструкций на прогрессирующее разрушение за счет обеспечения приложения следящей нагрузки к модельному образцу до его полного разрушения при испытании.
Поставленная задача решается таким образом, что в установке для испытания на прогрессирующее разрушение модельных образцов перекрытий каркасных зданий, включающей силовую раму с упорной балкой, испытательный стенд для модельных образцов и нагружающий механизм, расположенные с возможностью взаимодействия модельного образца при воздействии на него нагрузки с упорной балкой, согласно полезной модели, нагружающий механизм выполнен в виде простого рычага с точкой опоры на испытательном стенде, при этом большее плечо рычага соединено с корзиной для грузов, а меньшее плечо размещено с возможностью передачи нагрузки на модельный образец.
Предлагаемая установка отличается от известной выполнением нагружающего механизма в виде простого рычага с точкой опоры на испытательном стенде, большее плечо рычага соединено с корзиной для грузов, а меньшее плечо взаимодействует с модельным образцом.
Такая конструкция установки для испытания на прогрессирующее разрушение модельных образцов перекрытий каркасных зданий позволяет осуществлять нагружение модельных образцов следящей нагрузкой, которое наиболее точно отражает характер воздействия на натурное перекрытие при внезапном обрушении колонны нижнего этажа. При этом результаты эксперимента позволяют получать дополнительные статистические данные и уточнять методики расчета каркасных зданий на прогрессирующее разрушение в аварийных ситуациях. Устройство является простым в изготовлении и сборке и легко может собираться и перемещаться в условиях цеха или экспериментальной площадки. Оно не требует применения какого-либо специального испытательного оборудования.
На фиг.1 показана установка для испытания на прогрессирующее разрушение модельных образцов перекрытий каркасных зданий, вид сверху; фиг.2 - А-А фиг.1; фиг.3.- Б-Б фиг.1.
Установка состоит из жесткой силовой металлической рамы 1, упорной балки 2 испытательного стенда 3 и нагружающего механизма в виде простого рычага 4, большее плечо которого соединено с корзиной для грузов 5, а точка опоры 6 расположена на испытательном стенде 3. Силовая рама 1 и испытательный стенд 3 крепятся к силовому полу 7 болтами 8 и 9 соответственно.
Устройство работает следующим образом.
На стенд 3 укладывают модельный образец 10 в виде фрагмента плиты с монолитно соединенной колонной. Модельный образец 10 сверху по контуру прижимается к испытательному стенду 3 четырехугольной металлической рамой 11 на болтах 12. Металлическая колонна 13 устанавливается на одной вертикальной оси с железобетонной колонной модельного образца 10, при этом контакт металлической колонны 13 с упорной балкой 2 осуществляется через шарнир в виде стержня круглого сечения 14. Грузы укладывают в корзину 5, рычаг 4 передает нагрузку от корзины 5 через опорную точку 6 на колонну модельного образца 10 и металлическую колонну 13, которая упирается в упорную балку 2. В нагруженном состоянии производят выбивание ударником металлической колонны 13. Ловитель корзины с грузами 15 срабатывает при разрушении плиты.
Технический результат заключается в применении нагружающего механизма, который обеспечивает нагружение модельных образцов следящей нагрузкой и позволяет экспериментально уточнять величину разрушающей нагрузки, характер и последовательность образования трещин в перекрытиях каркасных зданий при внезапном разрушении колонны нижнего этажа.
Источники информации.
1. Обозов В.И., Мохаммед Джалил Мохаммед Навшад. Экспериментальное исследование плоских железобетонных плит с дефектами.//Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. Межвузовский сборник научных трудов./вып.12. Издательство АСВ - М.: 2003 - с.84-87.