Statikus terhelés szerkezeti tesztelése

Építés, adatgyűjtés, tervezés, katonaság, segédprogram

Statikus terhelés szerkezeti tesztelése

Azokat a szerkezeteket, amelyeknek súlyt vagy erőt kell viselniük, az építés után statikus terheléssel és a szerkezeti elemek elhajlásának mérésével tesztelik. Az alakváltozásoknak a megengedett határokon belül kell lenniük annak igazolására, hogy a szerkezet megfelel mind a statikus, mind a dinamikus terhelések tervezési határértékeinek. Ez az alkalmazás leírja, hogyan alkalmazzák a tesztterheléseket, és hogyan mérik és rögzítik a statikus terhelésű szerkezeti vizsgálatok során a gyakran nagyon kicsi szerkezeti alakváltozásokat.

A parkoló szerkezetek mindenütt vannak, és mindannyian használtuk őket. Statikus terheléses szerkezeti tesztet használnak annak megállapítására, hogy a szerkezet elbírja-e a parkoló járművek súlyát, és még mindig elég erős-e ahhoz, hogy ellenálljon a földrengésnek. Egy tipikus parkolószerkezet számos különféle parkolási szintből vagy fedélzetből áll, és egy úttestből, amely összeköti mindet a földszinti bejárattal és kijárattal. A parkolószerkezetek vasbetonból készülnek, és minden fedélzetnek ki kell terhelnie a parkoló autók terhelését, amikor azok megteltek. Ez különösen fontos a földrengés országaiban, ahol a parkolószerkezetek tudták összeomlani - vagy „palacsintát” -, ha erős talajmozgásnak és az ebből eredő gyorsulásnak vannak kitéve. Az egyes fedélzetek szerkezeti integritásának tesztelése a parkolószerkezetben az építkezés validálási folyamatának fontos része.

Amint az a fenti ábrán látható, egy parkolószerkezet minden fedélzete statikus terheléssel tesztelhető úgy, hogy ideiglenes víztározóval erőt fejt ki a parkolóterületre. A medence könnyen elkészíthető nagy műanyag tekercsekből és néhány ideiglenes támfalból. A víz súlya köbméterenként 62,4 font, ezért egy nagy medence nem kell nagyon mély ahhoz, hogy nagy erőt gyakoroljon a fedélzet szerkezetére.

Amikor a medencét felállították és a megfelelő mélységig megtöltötték vízzel, a megereszkedés és a kúszás mennyiségét idővel megmérik a fedélzet szerkezetének szilárdságának felmérése érdekében. A húrcserepek a parkoló fedélzetének alsó részéhez csatlakoznak a következő szinten lefelé, és egy adatgyűjtő rendszerhez vannak bekötve, például a Validyne USB2250-hez. A húzóedények egyszerűen olyan potenciométerek, amelyekben van egy tekercselt rugó és kábel, így amikor a kábel elmozdul, a húzózsinór feszültség kimenete elmozdulással változik. Hasonló a mérőszalaghoz, azzal a különbséggel, hogy van egy elektromos jel, amely a távolságot jelzi a nyomtatott szalag helyett.

Az USB2250 biztosítja a tápfeszültséget a húrfazekak számára, és a feszültségjelet elmozdulási egységekre osztja. A rendszer általában egy éjszakán át futtat egy tesztet, néhány percenként rögzíti a string pot értékeit, az időt és a dátumot. A tesztidő végén a parkoló fedélzetének a mozgásnak - vagy megereszkedésnek - a szerkezeti előírásokon belül kell lennie. Ezután a vizes medencét leeresztik, és a következő fedélzetre helyezik, ahol a folyamat megismétlődik a következő parkolási szintnél.

A statikus terhelések szerkezeti vizsgálatát igénylő másik típusú szerkezet a túlságosan lógó ülőlapokkal ellátott sportstadion. Ezeknek képesnek kell lenniük az esemény alatt ülő szurkolók terhének elviselésére, és ki kell bírniuk az „élő terhelést” is, amikor az emberek a kijáratokhoz sétálnak vagy felugranak, miközben ujjongva ujjonganak. A tesztterheléseket előre kiszámoljuk, és a hordozó vizet az ülőfelületre helyezzük a statikus és dinamikus terhelések szimulálására. Ezeknek a tesztterheléseknek az elmozdulása nagyon kicsi, gyakran csak egy hüvelyk töredéke. Ennek mérésére LVDT-tömböt szerelnek fel a tartó rudakra, és csatlakoznak egy USB2250 adatgyűjtő rendszerhez. A terhelést a műanyag dobok vízzel történő feltöltésével fokozatosan alkalmazzák. Vízmérőkkel töltik fel a dobokat az előre meghatározott térfogatra. A dobok két vagy három magasan vannak egymással a kívánt tesztterhelés elérése érdekében. Az ebből fakadó alakváltozásokat meg lehet mérni és rögzíteni lehet, amikor a terhelést bármilyen szerkezeti kúszás vagy alakváltozás észlelésére használják. Az alábbi ábra bemutatja ennek a tesztnek a felépítését.

Csakúgy, mint a húros edényeknél, az USB2250 is közvetlenül csatlakozhat az LVDT elmozdulás-érzékelőkhöz, biztosítva az AC gerjesztését, demodulálását és digitális olvasássá alakítását, amelyet PC rögzíthet. Az USB2250 adatgyűjtő rendszer bármilyen érzékelőbemenet kombinációját elfogadja, beleértve a hőelemeket, az RTD-ket, a feszültségmérőket, az LVDT-ket, a változó reluktivitású nyomásérzékelőket, a potenciométereket és az egyenfeszültségű kimeneteket.