Выбор схемы загружения

Плиты при испытаниях загружаются в зависимости от граничных условий. При испытании разрезной (статически определимой) плиты загружается только испытуемая плита в пределах заданного пролета. Причем, по длине плита загружается на величину полтора пролета в обе стороны от исследуемого сечения, т. е. на длину трех пролетов.

При неразрезной схеме многопролетной плиты нагрузку располагают на испытуемом пролете АВ, а также по обе стороны от испытуемого участка через пролет (рисунок 1, а). В неразрезных конструкциях (статистически неопределимых) происходит значительное перераспределение усилий.

При этом пролетные моменты уменьшаются, а схема деформации такова, что загружение пролета разгружает соседние. Поэтому при испытаниях загружают не соседние, а через пролет. С другой стороны, наибольший изгибающий момент в реальных неразрезных плитах при равномерном их загружении возникает в крайнем пролете. Поэтому целесообразно испытать плиту крайнего пролета, загрузив искомый пролет АВ и еще один через пролет (рисунок 1, б).

Балки испытываются в зависимости от граничных условий и гибкости по нескольким схемам загружения. Рассмотрим однопролетную балку, которую можно считать жесткой по сравнению с заполнителем (плитами) между балками. Если заполнитель между балками разрезной конструкции, т. е. свободно опертые плиты, то достаточно загрузить два пролета вдоль испытуемой балки АВ (рисунок 2, а). Если конструкция заполнителя неразрезная, то необходимо догрузить еще два пролета в обе стороны от балки АВ через пролет (рисунок 2, б).

При гибких балках и жесткой плите целесообразно загружать по три пролета плит с двух сторон от испытуемой балки (рисунок 2, в). В этом случае плиты работают совместно и прогиб любой из них вызывает деформацию прилегающей плиты, т.к. балки гибкие.

Многопролетные разрезные балки загружаются на тех участках, в которых требуется определить деформацию. Например, если требуется определить прогиб в пролете, то загружается только пролет (вдоль балки). В поперечном направлении загружение будет по схемам (рисунок 2).

При испытании многопролетных неразрезных балок выбор схемы загружения определяется устройством опор. Так для неразрезной балки АВСД, опирающейся на прогоны, загружается два прилегающих участка в пролете, где определяется прогиб и догружается еще два участка — через пролет в обе стороны (рисунок 3) от искомого АВ. Кроме того, загружается пролет СД. Производят необходимые замеры. После этого догружаются два свободных пролета против испытуемой балки АВ. В случае если балка опирается на колонны, то загружение производят — только против испытуемого участка, например GH в балке EFGH. Причем загружение производится, в той же последовательности как было для участка АВ. Только в этом случае не догружаем пролет EF (рисунок 3).

Арки и своды загружают как по симметричной, так и по односторонней схеме для получения наибольшей деформации разного знака в различных участках конструкций. При испытании загружают половину арки (рисунок 4, а) и выдерживают конструкцию до тех пор, пока деформации не перестанут расти. Делают необходимые замеры и загружают вторую половину арки (рисунок 4, б). После выдержки вновь производят замер. Затем снимают нагрузку с той части, которая загружалась первой (рисунок 4, в). После снятия замеров нагрузку убирают. В разгруженном состоянии арки выдерживают и так же производят замеры.

При испытаниях тонкостенных арок и сводов дополнительно производят испытание на симметричное загружение центральной части на величину одной трети пролета.

Фермы могут воспринимать нагрузку по верхнему и нижнему поясу. При этом загружение производится по двум схемам. При испытании стержней поясов ферма загружается по всему пролету. При испытании стержней решетки схема загружения зависит от очертания поясов фермы. Если пересечение верхнего и нижнего поясов лежит в пределах фермы, то загружение будет также по всему пролету. Если же пояса пересекаются за пределами фермы, то загружение происходит в три этапа, и на каждом этапе производятся замеры, т. е. также как при испытании арок (рисунок 4).