Спосіб шинкарюка-кріпака вимірювання відносних деформацій бетону в товщі залізобетонної плити, що перебуває у напружено-деформованому стані

Винахід відноситься до галузі вимірювальних технологій, а саме до способу вимірювання відносних деформацій бетону в товщі залізобетонної плити, що перебуває у напружено-деформованому стані. Запропоноване технологічне вирішення може бути застосоване під час досліджень залізобетонних плит, зокрема таких, що працюють на згин в двох напрямах, а також інших будівельних виробів безпосередньо під час експлуатації споруди. Проблема вимірювання відносних деформацій бетону в товщі залізобетонної плити, що перебуває у напружено-деформованому стані існує практично з моменту застосування плит під час будівництва. На сьогодні винайдено багато способів, що передбачають виміри відносних деформацій у плитах-зразках. Такі зразки, як правило, досліджують на стендах і в ряді випадків отримують дуже точні результати. Наприклад, з патенту України № 48726, опублікованого 15.08.02, відомий спосіб досліджень залізобетонних плит, що працюють на згин в двох напрямах, який включає навантаження плити перпендикулярними її горизонтальній площині зусиллями зі створенням деформацій згину, виміри цих деформацій та їх оцінку за величинами параметрів міцності плити, причому до досліджуваної плити жорстко приєднують по її краях важелі консольно-балочного типу, потім встановлюють плиту з важелями на опори рами, а навантаження та обпирання плити здійснюють за допомогою двох відповідних груп домкратів, якими діють на згадані важелі в протилежних вертикальних напрямах, створюючи одночасно прикладені по краях плити рівномірно розподілені моменти. Однак, часто існує необхідність вимірювати реальні відносні деформації у бетоні конкретної плити, тобто здійснювати виміри у плиті, що вже є частиною споруди. Наприклад, з патенту Російської Федерації №2196296, опублікованого 10.01.2003 відомий спосіб вимірювання відносних деформацій бетону в товщі залізобетонної плити, що знаходиться у напруженодеформованому стані. Це технологічне вирішення включає розташовування тензометричних датчиків, їх підключення до вимірювальної системи та здійснення вимірів відносних деформацій. Датчики при цьому розташовують на верхній та нижній поверхнях плити. Дійсно, цим способом забезпечується оперативне вимірювання відносних деформацій бетону на місці. Однак виконання вимірів тільки на двох горизонтальних поверхнях не може дати детальної уяви про всі деформативні процеси, що відбуваються у плиті. Особливо цей недолік проявляється у випадку, коли плита працює у на згин у двох напрямках. А такими плитами найчастіше є плити, що використовують у фундаментах, перекритті житлових та промислових будівель, стінах бункерів, мостових конструкціях то що. В основу винаходу поставлене завдання вдосконалити відомий спосіб вимірювання відносних деформацій бетону в товщі залізобетонної плити, що перебуває у напружено-деформованому стані шляхом зміни розташування вимірювальних датчиків, що дозволить вимірювати відносні деформації безпосередньо у товщі бетону та отримува ти інформацію щодо реальної картини напружень, що виникають у досліджуваній плиті. Поставлене завдання вирішується тим, що у відомому способі вимірювання відносних деформацій бетону в товщі залізобетонної плити, що перебуває у напружено-деформованому стані, який включає розташовування тензометричних датчиків, їх підключення до вимірювальної системи та здійснення вимірів деформацій, згідно винаходу, тензометричні датчики розташовують на бічних гранях призматичної вставки, товщина якої дорівнює товщині плиті, після чого вставку жорстко закріплюють у просторі між арматурними стрижнями плити. Найбільш технологічно, коли вказану вставку закріплюють у просторі між арматурними стрижнями в процесі виготовлення плити. Це надає можливість сформувати призму для вставки з рівними гранями та точно розташувати на ній датчики. Потім вставку закріплюють в опалубці для виготовлення плити у просторі між арматурними стрижнями. Все це також сприяє підвищенню точності вимірів. Доцільно також, коли вставку завчасно розміщують таким чином, щоб грані з датчиками розміщувалися в напрямку майбутніх осей навантажень. Винахід ілюструється кресленням, де на фіг.1 зображено фрагмент залізобетонної плити зі вставкою, а на фіг.2 епюру відносних деформацій. Спосіб вимірювання відносних деформацій бетону в товщі залізобетонної плити, що перебуває у напружено-деформованому стані в одному з прикладів здійснювали таким чином. Завчасно виготовлювали з бетону призматичну вставку 1, що мала товщину h, яка дорівнювала товщині плити 2, та поперечний переріз, що дозволяв би у майбутньому розмістити вставку 1 у просторі між арматурною сіткою плити 1. При цьому вставка 1 була виготовлена з бетону того ж класу, що й досліджувана в майбутньому плита 2. Для того, щоб ефективніше відбувалася сумісна робота вставки 1 з бетоном плити 2, вставка 1 була виконана з пазами 3. Після затвердіння та засихання бетону вставки 1 (протягом 1 місяця) на її гранях 4 на визначеній відстані (h1, h2, h3, h4, h5) від нижньої поверхні вставки 1 клеїли тензометричні датчики 5. При цьому на датчики 5 та провідники 6 відомим чином наносили шар гідроізоляції. Підготовлену вставку 1 розміщували між арматурними стрижнями в опалубці, при цьому нижні проводки від тензометричних датчиків 5 виводили через отвори на її дні. Вставку 1 фіксували за допомогою струбцин таким чином, щоб грані 4 з датчиками 5 розміщувалися в напрямку майбутніх осей (X, Y) навантажень. Далі бетонні роботи по виготовленню плити 1 виконували відомим чином. Після монтажу готової плити 1 датчики 5 були підключені до вимірювальної системи. Дані з них знімалися штатними приладами (СИИТ-3). Використовуючи закон Гука, за допомогою отриманих показників відносних деформацій одержували величини напруження бетону у плиті 2. За результатами дослідів була одержана епюра відносних деформацій (фіг.2), що відображає реальну картину деформацій у товщі бетон у плити 2. Таким чином, було підтверджено, що запропонований спосіб надає можливість вимірювати відносні деформації безпосередньо у товщі бетону та отримувати інформацію щодо реальної картини напружень, що виникають у досліджуваній плиті.