Stend z dźwignią

Na stendzie z dźwignią możliwe jest badanie lekkich belek oraz płyt, które charakteryzują się niewielkimi rozpiętościami (czyli do 3-4 mm). Obciążenie na element badany przekazywane jest w postaci sił skupionych (informacje na temat egzamin na uprawnienia architektoniczne). Jest to możliwe dzięki wykorzystaniu dźwigni i szalek. Stosunek ramion dźwigni wynosi 1:5.

Oparcie badanego elementu na podporach powinno:

– zabezpieczyć swobodny obrót końców elementu,

– zabezpieczyć swobodny przesuw,

– wykluczyć możliwość pojawienia się dodatkowych sił wewnętrznych oraz miejscowych naprężeń.

Do tego celu konieczne jest, żeby otwierać element na dwóch podporach. Jedna z nich powinna być przegubowo-przesuwna, a druga przegubowo-nieprzesuwna.

Uniknięcie zmiażdżenia betonu

Aby uniknąć zmiażdżenie betonu na podporze, nacisk elementów jest przekazywany poprzez stalowe płytki. Szerokość stalowej płytki nie może być mniejsza niż szerokość oporowej płaszczyzny badanego elementu. Z kolei jej długość nie może być większa od długości podpory elementu, którą przyjęto w projekcie, ale nie mniejsza niż 30 mm. Grubość płytki nie może być mniejsza od 1/6 długości płytki.

Płytki należy przymocować do elementu przy wykorzystaniu zaprawy. Wielkość a powinna być taka sama jak długość oporowa elementu w budowie. Jednocześnie nie może być ona mniejsza niż:

– 90 mm dla belek,

– 75 mm dla stropów,

– 35 mm dla płyt (materiały do egzaminu na uprawnienia architektoniczne).

Elementy płytowe, które zaprojektowano jako oparte na czterech narożach lub wzdłuż całego obwodu, w czasie badania należy opierać na kulistych i walcowych podporach. Dzięki takiemu oparciu możliwe są swobodne obroty i przemieszczenia płyty w 3 kierunkach.

Łożyska kulowe stosuje się w przypadku badania płyt, które opierają się na całym obwodzie. Łożyska te mają średnicę 30-50 mm i ustawia się je wzdłuż obwodu. Do płytek łożyskowych kulistych należy przyspawać ograniczające pierścienie. Wykonuje się je z drutu, których średnica wynosi 5 mm. Dzięki nim zabezpieczeniu podlega właściwe położenie kulek. Z kolei dzięki podstawkom ze śrubami regulującymi udaje się zapewnić oparcie elementu płytowego na wszystkich kulistych oporach.

Badanie elementów żelbetowych

Elementy żelbetowe zasadniczo bada się w takim położeniu, w jakim pracują one w budowli.

Jednak w sytuacji badania pojawienia się rys niezbędna jest swobodna przestrzeń pod elementem. Powinna się ona znajdować na wysokości 80-100 cm. Dzięki temu możliwa jest lepsza obserwacja. Spowodowane to jest tym, że rysy powstają w dolnej strefie elementu. W związku z tym, aby obserwacja była łatwiejsza, należy badać element w położeniu odwróconym. Jednocześnie wielkości przyłożonego obciążenia powinny być zwiększone o ciężar własny elementu.

Aby możliwe było lepsze uchwycenie momentu powstania rys i ich kształtu, element, który poddaje się badaniu można pobielić roztworem wapiennym lub kredowym. Wówczas stosunek wagowy wody i ciasta wapiennego powinien wynosić 1:3 lub wody i kredy – 1:5 (uprawnienia architektoniczne). Aby możliwe było dokładniejsze ustalenia przebiegu rys i ich usytuowania względem krawędzi badanego elementu, na spodzie i na bocznych powierzchniach elementu można nanieść siatkę o oczkach 20×20 cm.

Przygotowanie obciążników i balastu

Przygotowanie obciążników i balastu do badań zależy od:

– ilości balastu,

– rodzaju balastu, który stanowi obciążenie próbne do badań,

– schematu w badaniach.

Przyjęty schemat obciążenia w badaniach ma odtworzyć i zastąpić obciążenie „naturalne”, na jakie element badany pracuje w konstrukcji.

Do najprostszych układów należy schemat działania jednej lub kilku sił skupionych. W tym przypadku obciążenie przenosi się w sposób bezpośredni na element w jednym lub w kilku punktach. Wykorzystuje się do tego przekładnię. Zgodnie z tym schematem bada się najczęściej belki, podciągi lub dźwigary. Płyty albo belki oblicza się na:

– obciążenie równomierne rozłożone obciążone obciążeniem ciągłym,

– obciążenie równomierne obciążone siłami skupionymi gęsto rozstawionymi.

Obciążeniem zastępczym, które odtwarzają schemat z teoretycznych obciążeń są:

– obciążniki stałe, które są podwieszone do elementu lub układa się na nim,

– woda w pojemnikach,

– powietrze sprężone w gumowych brezentach,

– dźwigniki hydrauliczne (materiały do egzaminu na uprawnienia budowlane).

Jako obciążenie zastępcze odtwarzające schemat z teoretycznych obciążeń można stosować obciążniki stałe podwieszone do elementu lub ułożone na nim, wodę w pojemnikach, powietrze sprężone w gumowych brezentach lub dźwigniki hydrauliczne.