Способ испытания бетонов и других пористых материалов на растяжение

 

(1 iц 5 I 2403

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 391439 (22) Заявлено 14.10.74 (21) 2066950/29-33 с присоединением заявки № (51) Л!. Кл."- G 01N 3/08

Совета Министров СССР ло аелам изобретений и оттрытнй

Опубликовано 30.04.76. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 01.06.76 (53) УДК 620.172(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

P. А. Щеканенко и В. И. Данилов

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В. В. Куйбышева (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ БЕТОНОВ И ДРУГИХ ПОРИСТЪ1Х

МАТЕРИАЛОВ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Госуаарственный комитет

23 Приоритет

Изобретение относится к области испытания пористых строительных материалов разрушающей нагрузкой и может найти применение при определении прочности материала в условиях трехосного неравномерного растяжения.

По основному авт. св. № 391439 испытываемый образец подвергают в на порной камере внешнему обжатию воздухом (газом) под расчетным давлением, выдерживают в этих условиях до установления равнозначного давления в порах образца, после чего сбрасывают внешнее давление и по величине внутрипорового избыточного давления, вызывающего разрушение образца, определяют прочностные характеристики материала.

Цель изобретения — проведение испытания на прочность в условиях трехосного неравномерного растяжения.

Достигается это тем, что образец перед обжатием воздухом помещают в раздвижную форму, ограничивающую деформацию образца на заданную величину, и сохраняют его в форме в течение всего процесса испытания.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Форма представляет собой устройство, состоящее из нескольких пар металлических полуформ 1 и пружинных болтов 2. Пружинные болты служат для соединения металлических полуформ и ограничивают деформацию образца в направлении осей х и у, Подготовка образца с формой к испытаниям заключается в проведении необходимой тарировки пружинных болтов, с .помощью которой будет обеспечена требуемая раздвижка полуформ на заданную величину Л. В процессе испытания под действием равномерного давления образца на внутреннюю поверхность полуформ д в них возникает нормальная сила N=qR, которая целиком будет воспринята пружи нныати болтами. При этом пружинные болты окажутся сжатыми на величину, про порциональную нормальной силе N и об15 ратно пропорциональную жесткости пружины

1V

С, т. е. ив

С

Изменяя жесткость пружины С путем тарировки пружинных болтов, можно соответ20 ственно изменять величину раздвижки полуформ и тем самым обеспечивать деформации образца в направлении осей х и у на заданную величину. Например, повышение жесткости пружины в два раза и соответственно из25 менение величины раздвижкп полуформ до

N Л значения i.1 — — — приведет к уменьше2С 2 нию деформации образца в направлении осей х и у в два раза.

30 Тарировку пружинных болтов производят

512403 на специальном стенде, оборудованном устройствам для сжатия пружины, динамометром и индикатором часового типа с ценой деления 0,001 мм. Жесткость пружины изменяют путем подбора числа тарельчатых пружин и их размеров.

Подготовленный к испытаниям образец устанавливают вместе с формой в напорную камеру.

Испытание образцов производят ступенями, изменяя давление сжатого воздуха (газа) на определенную величину. На первой ступени загружения величину давления принимак>т равной О,И, где R — временное сопротивление материала сжатию (марка). Под этим давлением образец выдерживают до установления равнозначного давления в порах материала. Затем перекрывают через штуцер подачу сжатого воздуха (газа) от баллона и с помощью клапана сбрасывают давление в камере, при этом образец оказывается под воздеиствием только внутрипорового избыточного давления, равного по величине давлению в камере в момент его устранения, что приводит к появлению растягивающих напряжений. Отсутствие акустического сигнала (щелчка) в камере показывает, что образец выдержал испытание без разрушения и можно перейти к следующей ступени его нагружения. Для исключения влияния режима сброса давления на деструкцию материала необходимо устанавливать в камеру на каждой ступени нагружения новый образец той же серии. Следующую .ступень нагружения производят при давлении воздуха (газа), равном 0,12R. Если при этих условиях образец разрушится, то тем самьгм будут найдены нижняя (0,1R) и верхняя (0,12R), границы так называемой «прочностной вилки».

Дальнейшее затружвние образцов производят в пределах этой «вилки» ступенями, величину которых можно принимать с любой степенью точности, например 0,1; 0,5 или

1 кг/см . Наименьшее по величине давление в пределах «прочностной вилки», при котором образец разрушается, будет соответствовать временному сопротивлению, материала в условиях трехосного неравномерного растяжения.

10 Так как устранение внешнего давления на образец происходит практически мгновенно, то что приведет к определенному динамическому эффекту, величину которого необходимо учитывать в:расчетах.

Таким образом, описываемый способ при минимальной трудоемкости обеспечивает проведение испытаний на прочность в условиях трехосного неравномерного растяжения в широком диапазоне возможных соотношений между тлавными,напряжениями. При этом отпадает необходимость использования для этих целей существующего дорогостоящего, громоздкого и сложного оборудования, что приведет к значительному экономическому

25 выигрышу (металлоемкость оборудования и объем помещения для проведения таких испытаний снижаются более чем в сто раз).

Формула изобретения

Способ испытания бетонов и других пористых материалов на растяжение по авт. св, № 391439, отличающийся тем, что, с целью проведения испытаний на прочность в з5 условиях трехосного неравномерного растяжения, образец перед обжатием воздухом помещают в раздвижную форму, ограничивающую деформации образца на заданную величину, и сохраняют его в форме в течение

40 всего процесса испытания.

512403

Составитель М. Слинько

Текред 3. Тараненко

Корректор Е. Рожкова

Редактор Т. Пилипенко

Типографии, пр. Сапунова, 2

Заказ 1220 9 Изт. ¹ 1304 Тираж 1029 Подписное

ЦНИ!!ПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам: зобретений и открытий!!3035, Москва, 5Ê-35, Раушская няб., д. 4/5