Pomiar naprężeń i rozrywanie drutów

Urządzenie do badania drutów na obciążenia często-zmienne

Urządzenie do badania drutów na obciążenia często-zmienne charakteryzuje się tym, że posiada ono specjalne uchwyty. Dzięki nim można zapobiec pękaniu drutów w zamocowaniach (uprawnienia architektoniczne 2022). Oprócz tego pozwalają one na rozrywanie kilku drutów o dowolnych długościach, a nawet splotów drutów.

Przyrząd ten zbudowany jest z dwóch ceowników. Tworzą one ze sobą dwie skrzynki, w których znajdują się cztery koła. Dwa z nich są kołami kotwiącymi, a dwa napinającymi. Każde z nich jest przeznaczone dla 1 drutu. Dodatkowo w środku umieszcza się silnik elektryczny, który wykonuje 1500 obrotów na minutę i ma moc 0,25 KM. Jego oś mimośrodowa jest odpowiedzialna za obracanie tarczy, które napinają druty. Licznik jest odpowiedzialny za rejestrowanie liczby obrotów silnika i zmiennych naprężeń.

Kiedy zamocuje się końce drutów, dzięki śrubie o małym skoku można wykonać wstępny naciąg. Śruba ta znajduje się na poprzeczce ramy.

Pomiar naprężeń i rozrywanie drutów

Pomiar naprężeń wstępnych, czyli m.in. dolnej granicy naprężeń wykonuje się tensometrem czujnikowym Huggen. Badania tego typu przeprowadzono w Politechnice Poznańskiej.

W prasie wytrzymałościowej firmy Louis Schopper o napędzie mechanicznym zbadano druty o długości 0,75 m. Z kolei wydłużenia mierzono tensometrem Martensa (egzamin ustny uprawnienia budowlane – pytania).

Z kolei druty o długości do 4 m badano w specjalnym przyrządzie. Przyrząd ten składa się z dwóch ceowników, które razem tworzą podłużną ramę. Jeden koniec drutu łączy się z siłomierzem czujnikowym. Wydłużenie wskazuje czujnik, który jest połączony wodzidłem z przykręconą do drutu nasadką.

Na cechowanym odcinku należy umieścić mikroskopy. Dzięki nim można odczytywać wydłużenia dla danych odcinków.

Druty, których długość wynosi 5 m, rozrywa się na przebudowanej prasie Louis Schoppera. Jej maksymalna siła zrywająca wynosi 5000 kg. Dolny uchwyt drutu umieszcza się w ramie, która przedłuża pionowe prowadnice zrywarki. Aby udało się uzyskać pełen obraz cech cięgien sprężających, należy prowadzić badania:

– nad zachowaniem się drutów w czasie transportu i na budowie,

– wynikłych uszkodzeń.

Należy również zbadać korozję stali, która powstała na skutek działania warunków atmosferycznych, a także korozję naprężeniową, czyli tzw. korozję drutów naprężonych. Druga z korozji powoduje międzykrystaliczne uszkodzenia połączone z pękaniem drutów. W badaniach należy wykazać metody, które zabezpieczą drut przed rdzewieniem (program do egzaminu na uprawnienia na komputer).

Badania siatkobetonu

Pierwsze badania siatkobetonu przeprowadzono we Włoszech. Jednak nie zawarto w nich metod badań oraz własności używanych stali. Z kolei w Związku Radzieckim na początku wykorzystywano stal, która charakteryzowała się różnymi charakterystykami geometrycznymi oraz wytrzymałościowymi. Przykładowo Woronko i inni stosowali stal o Rr = 39 kG/mm2, a = 16%. Z kolei Kudrin i Griazimow przyjmowali Rr = 32 kG/mm2. W późniejszych przypadkach zalecano jednak stosowanie:

– siatki o oczkach do 10 mm i średnicy do 1,0 mm (wg GOST 3826-47),

– druty i pręty zbrojeniowe zgrzewane (NITU 123-55 i SU-10-57).

Dzięki prowadzonym badaniom określano wytrzymałość na rozciąganie pojedynczych drutów, a także ich wydłużenia bądź moduł odkształcenia.

Hajduków czy Malijawski wykorzystują siatki tkane zgodne z normą GOST 3825-47, które posiadają oczka 5×5 mm do 20×20 mm i średnicę 0,7-1,2 mm, a ich wytrzymałość jest większa od 30 kg/mm2. Siatki te wykonuje się z drutów ciągnionych na zimno ze stali o małej zawartości węgla i poddanej wyplataniu. Stwierdzono w ich przypadku, że wykres na rozciąganie poszczególnych drutów pozbawiony jest obszaru plastyczności. Z kolei moduł sprężystości jest równy E = 1900000 kg/cm2 (egzamin ustny na uprawnienia budowlane).