Статья опубликована в рамках: XXXV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 18 декабря 2017 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Архитектура, Строительство
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПАЙКИ НА МОДЕЛИ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ МОСТА
Для исследования возможности применения пайки при производстве пролетных строений была запроектирована масштабная модель моста с упрощенным конструктивом, габаритные размеры которой указаны на рисунке 1.
Рисунок 1. Габаритные размеры запроектированной фермы
Создание модели паяного пролетного строения
Запроектированная модель пролетного строения была изготовлена сотрудниками НИЛ «Мосты» СГУПС. На рисунке 2 показана готовая модель пролетного строения.
Рисунок 2. Готовая модель пролетного строения
Пайка медных элементов производилась оловянным припоем, нагрев производился обычным паяльником.
Лабораторные испытания пролетного строения моста
К модели пролетного строения была приложена нагрузка в соответствии с проектной схемой. Нагрузку прикладывали с помощью тренировочных дисков массой 20 килограмм. Схема нагружения показана на рисунке 3.
Рисунок 3. Схема нагружения (80 кг)
Для определения напряжений использовалась система «Тензор-МС». Расположение установки датчиков показано на рисунке 4.
Рисунок 4. Расположение датчиков для правой плоскости фермы
Определение усилий производилось в самых загруженных элементах фермы.
На тензограммах, полученных в программном комплексе «Тензор-М», отображаются значения в единицах относительной деформации. Для перевода полученных значений в напряжения, каждый результат умножается на индивидуальный коэффициент датчика.
В первоначальном виде тензограммы имеют нечитаемый вид, поэтому нужно провести фильтрацию низких частот.
Рисунок 4. Тензограммы после фильтрации низких частот
Перевод данных, полученных по тензограммам в значения напряжений приведен в табличной форме в таблице 1.
Таблица 1.
Напряжения в элементах фермы после второй стадии нагружения
|
Элемент |
Значение датчика |
Коэффициент датчика |
Напряжения, МПа |
|
Нижний пояс (правая ферма) |
13,75 |
3,732 |
51,34 |
|
Верхний пояс (правая ферма) |
2,51 |
3,62 |
9,09 |
|
Промежуточный раскос (правая ферма) |
2,26 |
3,661 |
8,28 |
|
Опорный раскос (правая ферма) |
-2,38 |
3,781 |
-9,02 |
|
Нижний пояс (левая ферма) |
84,29 |
0,621 |
52,35 |
|
Верхний пояс (левая ферма) |
13,92 |
0,633 |
8,81 |
|
Промежуточный раскос (левая ферма) |
14,13 |
0,617 |
8,72 |
|
Опорный раскос (левая ферма) |
14,72 |
0,616 |
-9,07 |
Значения напряжений, полученных прямым расчетом, приведены в таблице 2.
Таблица 2.
Напряжения в элементах фермы после второй стадии нагружения
|
Элемент |
Напряжения, МПа |
|
Нижний пояс |
54,94 |
|
Верхний пояс |
9,16 |
|
Промежуточный раскос |
9,09 |
|
Опорный раскос |
-9,09 |
Для сравнения результатов, полученных в результате прямого расчета и испытаний, нужно вычислить конструктивный коэффициент. Он вычисляется как отношение реальных значений напряжений к расчетным. Расчет приведен в таблице 3.
Таблица 3.
Конструктивный коэффициент
|
Элемент |
Напряжения реальны |
Напряжения расчетные |
Конструктивный коэффициент |
|
Нижний пояс (правая ферма) |
51,34 |
54,94 |
0,934 |
|
Верхний пояс (правая ферма) |
9,09 |
9,16 |
0,993 |
|
Промежуточный раскос (правая ферма) |
8,28 |
9,09 |
0,911 |
|
Опорный раскос (правая ферма) |
-9,02 |
-9,09 |
0,993 |
|
Нижний пояс (левая ферма) |
52,35 |
54,94 |
0,953 |
|
Верхний пояс (левая ферма) |
8,81 |
9,16 |
0,962 |
|
Промежуточный раскос (левая ферма) |
8,72 |
9,09 |
0,960 |
|
Опорный раскос (левая ферма) |
-9,07 |
-9,09 |
0,998 |
Из таблицы видно, что конструктивный коэффициент всегда близок к 1, это говорит о том, что работа конструкции соответствует расчетным предпосылкам.
Список литературы:
- Bredzs, N„ and Miller, F. M., "Use of the AWS Shear Test Method to Evaluate Brazing Parameters," Welding lournal, 47 (11), Nov. 1968, Res. Suppl., 481-s to 496-s.
- Лашко, Н. Ф. Пайка металлов / Н. Ф. Лашко, С. В. Лашко. – М. : Машиностроение, 1977. – 328 с.
дипломов
Оставить комментарий