اندازه گیری نیروی کششی. واحد کشش سطحی. تعیین و ارزیابی نیروی کششی آرماتور

تعیین انرژی و نیروی کشش سطحی مربوط به واحد اندازه گیری انرژی و نیرو است. واحد انرژی است J / m 2، قدرت - N / m... عبارات انرژی و توان معادل هستند و مقدار عددی در هر دو بعد یکسان است. بنابراین برای آب در 293 K:

یک بعد به راحتی از بعد دیگر گرفته می شود:

SI: J / m 2 \u003d N ∙ m / m 2 \u003d N / m ؛

تأثیر عوامل مختلف بر ارزش

کشش سطحی

تأثیر ماهیت شیمیایی ماده

کشش سطحی کاری است که برای شکستن پیوندهای بین مولکولی صرف شده است. بنابراین ، هرچه پیوندهای بین مولکولی در یک جسم مشخص قویتر باشد ، کشش سطحی آن در رابط با فاز گاز بیشتر است. در نتیجه ، کشش سطحی برای مایعات غیر قطبی با پیوندهای بین مولکولی ضعیف و برای مایعات قطبی بیشتر است. مواد دارای پیوند هیدروژن بین مولکولی ، مانند آب ، دارای کشش سطحی زیادی هستند.

جدول 9.1

کشش سطحی و انرژی سطح ویژه برخی از مواد در رابط با هوا

* - مقادیر انرژی خاص سطح داده شده است

تأثیر دما

با افزایش دما ، فاصله بین مولکول ها افزایش می یابد ، با افزایش دما ، کشش سطح مایعات منفرد کاهش می یابد ، یعنی رابطه برقرار است:

برای بسیاری از مایعات ، وابستگی σ \u003d f (T) نزدیک به خطی است برون یابی رابطه خطی با محور ابسیسا دمای بحرانی را تعیین می کند T C از این ماده در این دما ، سیستم بخار مایع دو فاز دیگر متوقف می شود و تک فاز می شود.

برای بسیاری از مواد ، ضرایب درجه حرارت کشش سطحی تقریباً از -0.1 تا -0.2 میلی ژول در متر مربع است.

تأثیر ماهیت فازهای مجاور

کشش سطحی ( σ 12) در رابط بین دو مایعات 1 و 2 به ماهیت شیمیایی آنها (قطبیت) بستگی دارد. هرچه اختلاف بین قطب مایعات بیشتر باشد ، کشش سطحی در رابط آنها بیشتر است (قانون Rebinder).

به صورت کمی ، کشش سطحی سطح در رابط دو مایعات اشباع متقابل را می توان با استفاده از قانون تقریبی آنتونوف محاسبه کرد.

قانون آنتونوف (1907):اگر مایعات به طور محدود در یکدیگر محلول باشند ، پس کشش سطحی در مرز w 1 / w 2 برابر است با اختلاف بین کشش های سطح مایعات اشباع شده متقابل در مرز آنها با هوا یا بخار خود:

خیس کردن

خیس کردن - فعل و انفعال یک مایع با یک جامد یا یک جسم مایع دیگر در حضور تماس همزمان سه مرحله غیرقابل مخلوط ، که یکی از آنها معمولاً یک گاز (هوا) است.

وقتی مقدار کمی مایع به سطح ماده جامد یا سطح مایع دیگری با چگالی بالا وارد شود ، دو حالت ممکن است: در حالت اول ، مایع به شکل قطره در می آید ، در حالت دیگر پخش می شود. بیایید اولین فرآیند را در نظر بگیریم ، زمانی که قطره ای روی سطح بدن دیگری پخش نمی شود.

سه نیرو در واحد طول محیط عمل می کنند:

1. انرژی سطح یک ماده جامد ، تمایل به کاهش ، کشش را روی سطح قرار می دهد. این انرژی برابر با کشش سطح یک ماده جامد در مرز با هوا است σ TG.

2. انرژی سطح در رابط جامد مایع σ TJ تمایل به فشرده سازی قطره دارد ، یعنی با کاهش سطح سطح انرژی سطح کاهش می یابد.

3. انرژی سطح در مرز قطره مایع با هوا σ LH به طور مماس به سطح کروی قطره هدایت می شود.

زاویه θ ، بوسیله مماسهایی به سطوح سطحی ، مایع مرطوب را محدود می کند و دارای راس در رابط سه مرحله است ، نامیده می شود زاویه تماس یا زاویه تماس.

فرافکنی بردار σ LH در محور افقی محصول σ LH است · کوس θ .

در شرایط تعادل:

σ TG \u003d σ TG + σ LG cos θ, (9.8)

. (9.9)

رابطه حاصل (9/9) فراخوانی می شود معادله یانگ .

بسته به مقادیر زاویه تماس تعادل ، سه نوع اصلی خیس شدن وجود دارد:

تحلیل معادله یانگ

1. اگر σ TG\u003e σ TG, سپس cos θ\u003e 0 و θ < 90° (زاویه تماس) حاد - خیس شدن .

مثال: آب روی سطح فلزی که با یک فیلم اکسید پوشانده شده است. هرچه زاویه آن کوچکتر باشد θ و بیشتر θ ، خیس شدن بهتر است.

3. اگر σ TG \u003d σ TGسپس cos θ \u003d 0 و θ \u003d 90 درجه مرز بین خیس شدن و غیر مرطوب بودن است.

4. اگر سپس cos θ \u003d 1 و θ \u003d 0 درجه - خیس شدن کامل (پخش شدن) - قطره به یک فیلم نازک گسترش می یابد. مثال: جیوه در سطح سرب ، عاری از فیلم اکسید.

بدون خیس شدن کامل ، یعنی چنین موقعیتی وقتی θ = 180 درجه مشاهده نمی شود ، زیرا وقتی اجسام متراکم در تماس قرار می گیرند ، انرژی سطح همیشه کاهش می یابد.

مرطوب بودن برخی از مواد جامد با آب با زاویه تماس زیر مشخص می شود: کوارتز - 0 درجه ، مالاکیت - 17 درجه ، گرافیت - 55 درجه ، پارافین - 106 درجه. تفلون با آب مرطوب ترین است ، زاویه خیس شدن 120 درجه است.

مایعات مختلف سطح یکسانی را به صورت نابرابر خیس می کنند. مطابق با قاعده تقریبی - مایعی که از نظر قطبی به ماده مرطوب نزدیکتر است ، سطح را بهتر مرطوب می کند.

با توجه به نوع خیس شدن انتخابی ، کلیه مواد جامد به سه گروه تقسیم می شوند:

· آب دوست (اولئوفوبیک) ) مواد - بهتر از هیدروکربن های غیر قطبی با آب مرطوب است: کوارتز ، سیلیکات ها ، کربنات ها ، اکسیدهای فلزات و هیدروکسیدها ، مواد معدنی (زاویه تماس کمتر از 90 درجه از سمت آب).

· مواد آبگریز (اولئوفیلیک) - بهتر از مایعات غیر قطبی از آب مرطوب شود: گرافیت ، ذغال سنگ ، گوگرد ، پارافین ، تفلون.

مثال 9.1 زاویه تماس ایجاد شده توسط یک قطره آب روی یک جامد را تعیین کنید ، اگر کشش سطح در رابط بین هوا و جامد ، آب جامد و آب-هوا به ترتیب برابر باشد: 0.057؛ 0.020؛ 0.074 J / m 2. آیا آب این سطح را خیس می کند؟

تصمیم گیری:

طبق قانون یونگ:

cos θ< 0 و θ\u003e 90 درجه - این سطح با آب خیس نشده است.

شناور سازی

شناور سازی یکی از متداول ترین روشهای فرآوری مواد معدنی است. این روش حدود 90٪ از سنگ معدن فلزات غیر آهنی ، ذغال سنگ ، گوگرد و سایر مواد طبیعی را غنی می کند.

غنی سازی شناور (جداسازی) براساس رطوبت پذیری مختلف آب از مواد معدنی با ارزش و سنگهای زائد است. در صورت شناور شدن کف ، هوا از طریق یک سوسپانسیون آبی سنگ معدن خرد شده (حباب) حباب می خورد ، به حباب هایی که ذرات آبگریز یک ماده معدنی با ارزش (فلزات خالص یا سولفیدهای آنها) می چسبد ، سپس به سطح آب شناور می شوند و با کف تشکیل شده برای پردازش بیشتر به صورت مکانیکی خارج می شوند. سنگهای زائد (کوارتز ، آلومینوسیلیکات ها) به خوبی با آب مرطوب شده و در ماشین آلات شناور سازی می شوند.

مثال 9.2. کوارتز و پودر گوگرد بر روی سطح آب ریخته شد. اگر زاویه تماس کوارتز 0 و برای گوگرد 78 درجه باشد ، چه پدیده ای را می توان انتظار داشت.

تصمیم:

از آنجا که برای کوارتز θ = 0 درجه - خیس شدن کامل ، سپس کوارتز کاملاً با آب مرطوب می شود و به ته ظرف می نشیند. زاویه تماس گوگرد نزدیک به 90 درجه است ، بنابراین ، پودر گوگرد در سطح آب به حالت تعلیق در می آید.

ویژگی های یک رابط منحنی

مصالح و مواد ساختمانی. GOST 22362-77: سازه های بتونی تقویت شده. روش های اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده. OKS: مصالح ساختمانی و ساخت و ساز ، سازه های ساختمانی. GOST ها سازه های بتن آرمه. روشهای اندازه گیری نیرو ....class \u003d text\u003e

GOST 22362-77

سازه های بتن آرمه. روش های اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده

GOST 22362-77
گروه W39

استاندارد ایالتی اتحادیه SSR

سازه های بتونی تقویت شده
روش های اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده
سازه های بتن آرمه. متد برای
تعیین تاندون کششی تقویت کننده

تاریخ معرفی 1977-07-01

تصویب شده در قطعنامه کمیته ایالتی شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی شوروی برای امور ساخت و ساز در تاریخ 1 فوریه 1977 N 4
انتشار مجدد ژانویه 1988

این استاندارد در مورد سازه های پیش تنیده بتن آرمه ساخته شده با کشش تقویت با استفاده از روش های مکانیکی ، الکتریکی ، گرمایی ، الکتروترمومکانیکی اعمال می شود و روش های زیر را برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده ایجاد می کند:
روش اندازه گیری گرانش؛
روش اندازه گیری با توجه به قرائت دینامومتر ؛
روش اندازه گیری با توجه به خواندن فشار سنج ؛
روش اندازه گیری با مقدار کشش آرماتور ؛
اندازه گیری با استفاده از روش عرضی
روش اندازه گیری فرکانس.

1. احکام عمومی

1. احکام عمومی

1.1 کاربرد روش اندازه گیری نیروی کششی آرماتورها در نقشه های کاری ، استانداردها یا شرایط فنی سازه های بتن آرمه پیش تنیده مشخص شده است.

1.2 اندازه گیری نیروی کششی آرماتور در طول کشش آن یا پس از اتمام کشش انجام می شود.

1.3 برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده ، از دستگاه هایی استفاده می شود - PRDU ، IPN-7 ، PIN ، که آزمایشات دولتی را پشت سر گذاشته اند و برای تولید انبوه توصیه می شوند.
نمودارها و مشخصات فنی دستگاه ها در پیوست 1 آورده شده است. استفاده از دستگاه های دیگر که الزامات این استاندارد را دارند مجاز است.

1.4. ابزار مورد استفاده برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده باید مطابق با GOST 8.002-86 تأیید شود و دارای مشخصات کالیبراسیون به صورت جداول یا نمودارها باشد.

1.5 قبل از استفاده ، دستگاه باید از نظر مطابقت با دستورالعمل های استفاده از آن بررسی شود. ترتیب اندازه گیری ها باید مطابق ترتیب ارائه شده توسط این دستورالعمل باشد.

1.6 نتایج اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده باید در یک ژورنال ثبت شود که فرم آن در پیوست 2 آورده شده است.

2. روش گرانشی اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده

2.1 روش گرانش بر اساس ایجاد رابطه بین نیروی کششی تقویت کننده و جرم وزنی است که آن را کشش می دهد.

2.2. روش گرانش در مواردی استفاده می شود که کشش توسط بارها مستقیماً از طریق سیستم اهرم یا قرقره انجام می شود.

2.3 برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، جرم اوزان اندازه گیری می شود که به وسیله آن نیروی کششی آرماتور با در نظر گرفتن سیستم انتقال نیرو از وزنه ها به آرماتور کششی ، تلفات اصطکاکی و سایر تلفات ، در صورت وجود ، تعیین می شود. تلفات در سیستم انتقال نیروی کشش از وزنه به آرماتور در هنگام کالیبراسیون سیستم توسط یک دینامومتر در نظر گرفته می شود.

2.4 جرم بارها باید با خطای حداکثر 2.5٪ اندازه گیری شود.

3. اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با توجه به قرائت دینامومتر

3.1 روش اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده با توجه به قرائت دینامومتر بر اساس رابطه بین نیروی کششی و تغییر شکل دینامومتر است.

3.2 دینامومتر در مدار قدرت آرماتور بین ایستگاههای انتهایی یا خارج از آنها قرار می گیرد به گونه ای که نیروی کششی آرماتور توسط دینامومتر قابل درک است.

3.3 نیروی کششی آرماتور با مشخصه کالیبراسیون دینامومتر تعیین می شود.

3.4 وقتی دینامومتر به زنجیره ای از چندین عنصر تقویت کننده موازی متصل شود ، کل نیروی کششی اندازه گیری می شود. مقدار نیروی کششی در هر عنصر را می توان با یکی از روشهای مشخص شده در بخش Sec تعیین کرد. 5 ، 6 و 7 این استاندارد.

3.5 برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده ، از دینامومترهای نمونه مطابق با GOST 9500-84 استفاده می شود. استفاده از دینامومترهای دیگر با کلاس دقت حداقل 2.5 مجاز است.

3.6 قرائت به دست آمده باید در حد 30 - 100٪ مقیاس دینامومتر باشد.

4. اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با توجه به قرائت فشار سنج

4.1 روش اندازه گیری نیروی کشش با توجه به قرائت فشار سنج بر اساس رابطه بین فشار در سیلندر جک است که با فشار سنج اندازه گیری می شود و نیروی کششی آرماتور.

4.2 اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با توجه به قرائت فشار سنج هنگام کشش با جک های هیدرولیکی استفاده می شود. تعیین مشخصات اندازه گیری جک های هیدرولیکی مطابق با GOST 8.136-74 انجام می شود.

4.3 تعیین نیروی کشش آرماتور با توجه به قرائت فشار سنج مستقیماً در فرآیند کشش انجام می شود و در صورت انتقال نیرو از جک به پایه های قالب یا پایه ، تکمیل می شود.

4.4 با کشش گروهی از آرماتور ، کل نیروی تعیین می شود. مقدار نیروی کششی هر عنصر با یکی از روشهای مشخص شده در بخش تعیین می شود. 5 ، 6 و 7 این استاندارد.

4.5 برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، از فشار سنجهای نمونه مطابق با GOST 8625-77 با جکهای هیدرولیکی استفاده می شود.

4.6 کلاس دقت گیج فشار ، مطابق با GOST 8.401-80 تعیین شده ، باید حداقل 1.5 باشد.

4.7 هنگام اندازه گیری نیروی کششی با توجه به قرائت فشار سنج ، مقادیر مقادیر بدست آمده باید در 30-90٪ مقیاس مانومتر باشد.

4.8 هنگام کشش آرماتور با جک های هیدرولیکی ، همان فشار سنجها در سیستم هیدرولیکی که کالیبراسیون با آن انجام شده است نصب می شوند.

5- اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با مقدار کشیدگی آن

5.1 روش اندازه گیری نیروی کششی بر اساس میزان کشیدگی آرماتور پیش تنیدگی بر اساس وابستگی کشیدگی آرماتور به مقدار تنش ها است که با در نظر گرفتن سطح مقطع آرماتور ، نیروی کششی را تعیین می کند.

5.2 روش اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با اندازه کشیدگی آن ، به دلیل دقت نسبتاً کم آن ، بطور مستقل استفاده نمی شود ، بلکه در ترکیب با روشهای دیگر آورده شده در بخشهای 3 ، 4 ، 6 و 7 این استاندارد است.
دقت نسبتاً کم این روش به دلیل تغییر در خصوصیات الاستوپلاستیک فولاد تقویت کننده و همچنین تغییر شکل شکل ها و توقف ها است.

5.3 برای اندازه گیری نیروی کششی بر اساس اندازه طول ، لازم است مقدار طول کشیدگی واقعی عنصر تقویت کننده در طول کشش آن تعیین شود و نمودار "کشش تنش" از تقویت کننده داشته باشد.

5.4 محاسبه طویل شدن فولاد تقویت کننده در صورت عدم وجود نمودار کشش تنش مجاز است طبق فرمول ارائه شده در ضمیمه 3 انجام شود.

5.5 با استفاده از روش الکتریکی حرارتی کشش با گرمایش در خارج از قالب ، طول عنصر تقویت کننده از قبل تعیین می شود ، با در نظر گرفتن خصوصیات الاستوپلاستیک فولاد ، طول قالب ، از بین رفتن تنش ناشی از تغییر شکل قالب ها ، جابجایی و ریزش ایستگاه های تقویت کننده و به طور سیستماتیک کنترل می شود. این ضررها در آغاز تولید ایجاد می شوند و به صورت دوره ای بررسی می شوند.

5.6 روش اندازه گیری نیروی کششی با افزایش طول آرماتورها در ترکیب با روشهای اندازه گیری نیروی کششی با توجه به قرائت فشارسنج یا دینامومتر استفاده می شود. در این حالت ، لحظه شروع جابجایی پیکان فشار سنج یا دینامومتر ثبت شده و پس از آن طول کشیدگی آرماتور اندازه گیری می شود.

5.7 برای اندازه گیری طول آرماتور ، قالب یا پایه و کشیدگی در طول کشش آرماتور ، اعمال کنید:
خط کش های اندازه گیری فلز مطابق با GOST 427-75 ؛
نوار اندازه گیری فلز مطابق با GOST 7502-80 ؛
کولیس مطابق با GOST 166-80.

5.8 نیروی کششی آرماتور از نظر کشیدگی آن به عنوان محصول سطح مقطع آن با توجه به تنش تعیین می شود. در این حالت ، سطح مقطع تقویت کننده گرفته شده از دسته مطابق با بند 2.3 GOST 12004-81 تعیین می شود.

5.9 اندازه تنش ها از نمودار کششی تقویت کننده گرفته شده از همان دسته تعیین می شود. نمودار مطابق با بند 8 GOST 12004-81 ساخته شده است.

5.10 مقدار طویل شدن آرماتور با ابزارهای نصب شده مستقیم بر روی آرماتور اندازه گیری می شود. شاخص های شماره گیری مطابق با GOST 577-68 ؛ فشار سنج اهرمی مطابق با GOST 18957-73 یا ابزار اندازه گیری مشخص شده در بند 5.7 برای خطرات وارده به آرماتور.

5.11 با کشش الکتریکی حرارتی آرماتور با گرمایش در خارج از قالب ، اندازه طول کشش ها که باعث ایجاد تنش در آرماتور می شوند به عنوان تفاوت بین کل کشیدگی ها و از بین رفتن ریزش لنگرها و تغییر شکل شکل تعیین می شود.

5.12 طول کششی آرماتور به عنوان تفاوت بین فواصل متوقف شده از شکل نیرو یا پایه و طول خالی آرماتور بین لنگرها ، اندازه گیری شده در همان دما تعیین می شود.

5.13 مقدار "سقوط لنگرها" با توجه به داده های آزمایش لنگرها مطابق با بند 3.9 GOST 10922-75 تعیین می شود.

5.14 تغییر شکل شکل در سطح توقف ها به عنوان تفاوت در فاصله بین آنها قبل و بعد از کشش آرماتور با ابزار مشخص شده در بند 5.7 تعیین می شود.

5.15 اندازه گیری نیروی کششی با اندازه طول می تواند در طول فرآیند کشش و پس از اتمام آن انجام شود.

6. اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با روش مرد عرضی

6.1 این روش مبتنی بر ایجاد رابطه بین نیرویی است که با مقدار از پیش تعیین شده در جهت عرضی و نیروی کششی آرماتور را می کشد.

6.2 جمع شدن عرضی آرماتورها می تواند بر روی طول کامل آرماتور کشیده شده بین ایستگاه های قالب (مهاربند بر اساس قالب) و بر اساس توقف های خود دستگاه (دستگاه هایی با پایه مخصوص خود) انجام شود.

6.3 هنگام کشیدن آرماتور بر روی پایه فرم ، دستگاه در مقابل فرم قرار می گیرد ، که یک حلقه از زنجیره اندازه گیری است. با وجود یک مرد در پایه دستگاه ، دستگاه در سه نقطه با تقویت کننده تماس می گیرد ، اما با قالب تماس ندارد.

6.4 هنگام اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با روش عرضی ، تقویت نباید تغییر شکل های باقیمانده داشته باشد.

6.5 هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده با استفاده از روش مرد ، از دستگاه های مکانیکی از نوع PRDU یا دستگاه های الکترومکانیکی از نوع PIN استفاده می شود.

6.6 دستگاه های مورد استفاده باید دارای کلاس دقت حداقل 1.5 باشند. تقسیم مقیاس نباید بیش از 1 value از مقدار حد بالا کشش کنترل شده باشد.

6.7 خطای مشخصه کالیبراسیون نباید بیش از ± 4 باشد.
نمونه ای از تخمین خطا در تعیین مشخصه کالیبراسیون در پیوست 4 مرجع آورده شده است.

6.8 محل نصب دستگاههای الکترومکانیکی باید حداقل 5 متر با منابع نویز الکتریکی فاصله داشته باشد.

6.9 نسبت انحراف تقویت کننده به طول آن نباید بیش از:
1: 150 - برای اتصالات سیم ، میله و طناب تا قطر 12 میلی متر ؛
1: 300 - برای اتصالات میله ای و طنابی با قطر بیش از 12 میلی متر.

6.10 هنگام اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، دستگاه با پایه مخصوص خود در هر نقطه از طول آن بر روی آرماتور نصب می شود. در این حالت اتصالات آرماتور نباید در پایه دستگاه باشد.

6.11 هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده با دستگاه های فاقد پایه مخصوص خود (با مهاربند بر اساس فرم) ، دستگاه ها در وسط دهانه بین ایستگاه ها نصب می شوند (نقاشی). جابجایی محل نصب دستگاه ها از وسط دهانه نباید بیش از 2٪ طول آرماتور باشد.

نمودار نصب ابزار برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده

فرم - دستگاه پین \u200b\u200b؛ - دستگاه IPN-7 ؛
- اتصالات ؛ - متوقف می شود - دستگاه PRDU

7. روش فرکانس برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده

7.1 روش فرکانس بر اساس رابطه بین تنش در آرماتور و فرکانس ارتعاشات عرضی طبیعی آن است که پس از مدتی مشخص پس از اینکه از طریق تعادل یا ضربه دیگری از تعادل خارج شد ، در آرماتور کششی ایجاد می شود.

7.2 برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با استفاده از روش فرکانس ، از دستگاه IPN-7 (بدون پایه مخصوص خود) استفاده کنید.

7.3 دستگاه IPN-7 تعداد ارتعاشات تقویت کننده کششی را برای مدت زمان مشخصی اندازه گیری می کند ، که توسط آن نیروی کششی با در نظر گرفتن خصوصیات کالیبراسیون برای یک کلاس داده شده ، قطر و طول آرماتور تعیین می شود.

7.4 ابزارهای مورد استفاده باید اندازه گیری فرکانس ارتعاش طبیعی آرماتور را با خطایی بیش از 1.5 ± اطمینان دهند.

7.5 خطای نسبی در تعیین نیروی کششی آرماتور نباید بیش از 4 exceed باشد.

7.6 محل نصب دستگاههای فرکانسی باید حداقل 5 متر از منبع صدای الکتریکی فاصله داشته باشد.

7.7 مبدل اندازه گیری اولیه ، هنگام اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با دستگاههای فاقد پایه مخصوص خود ، باید در قسمت آرماتور قرار داشته باشد ، از وسط طول آن با فاصله بیش از 2٪ فاصله داشته باشد.
در هنگام لرزش ، آرماتور نظارت شده در تمام طول خود نباید با عناصر تقویت کننده مجاور ، قطعات تعبیه شده و فرم تماس پیدا کند.

8. تعیین مشخصات کالیبراسیون دستگاه ها

8.1 تعیین خصوصیات کالیبراسیون ابزارها با مقایسه قرائت های دستگاه با یک نیروی معین انجام می شود ، که با توجه به قرائت یک دینامومتر با کلاس دقت حداقل 1.0 ، به صورت سری نصب شده با تقویت کننده کششی ثبت شده است.
تعیین خصوصیات کالیبراسیون مانومتر مجاز است بدون اتصالات با مقایسه قرائت مانومتر و دینامومتر نمونه نصب شده به صورت سری با جک هیدرولیک انجام شود.

8.2 هنگام کالیبراسیون تقسیم ها ، حداکثر نیروی کششی آرماتور باید از مقدار کششی طرح اسمی آرماتور با مقدار انحراف مثبت مجاز بیشتر شود. حداقل نیرو نباید بیش از 50٪ از مقدار اسمی طراحی باشد.
تعداد مراحل بارگیری باید حداقل 8 و تعداد اندازه گیری ها در هر مرحله حداقل 3 مرحله باشد.

8.3 در حداکثر نیروی کششی آرماتور ، قرائت دینامومتر نمونه باید حداقل 50٪ مقیاس آن باشد.

8.4 تعیین خصوصیات کالیبراسیون دستگاههایی که برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتورها به روش پسر عرضی و روش فرکانس استفاده می شوند.

8.4.1. تعیین مشخصات کالیبراسیون دستگاه ها باید برای هر کلاس و دینامومتر آرماتور و برای دستگاه های فاقد پایه مخصوص خود - برای هر کلاس ، قطر و طول آرماتور انجام شود.

8.4.2. طول عناصر تقویت کننده ، که در آن نیروی کششی توسط دستگاههایی با پایه خود اندازه گیری می شود ، باید حداقل 1.5 بار از طول پایه دستگاه فراتر رود.

8.4.3. هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده با دستگاه های بدون پایه خود:
طول عناصر تقویت کننده هنگام کالیبراسیون نباید بیش از 2 from با طول عناصر کنترل شده متفاوت باشد.
انحراف محل دستگاه یا سنسور دستگاه از وسط طول آرماتور نباید بیش از 2٪ طول آرماتور برای دستگاه های مکانیکی و 5٪ باشد - برای دستگاه های نوع فرکانس.

8.5 نمونه ای از رسم مشخصات کالیبراسیون دستگاه PRDU در پیوست شماره 4 آورده شده است.

9. تعیین و ارزیابی نیروی کششی آرماتور

9.1 نیروی کششی آرماتور به عنوان میانگین حساب نتایج اندازه گیری تعیین می شود. در این حالت ، تعداد اندازه گیری ها باید حداقل 2 باشد.

9.2 ارزیابی نیروی کششی آرماتور با مقایسه مقادیر نیروهای کششی آرماتور حاصل از اندازه گیری با نیروی کششی مشخص شده در استاندارد یا نقشه های کاری برای سازه های بتن مسلح انجام می شود. انحراف از نتایج اندازه گیری نباید بیش از انحراف مجاز باشد.

9.3 ارزیابی نتایج حاصل از تعیین نیروی کششی آرماتور توسط کشیدگی آن با مقایسه طول واقعی با کشیدگی تعیین شده توسط محاسبه انجام می شود.
طول واقعی نباید بیش از 20٪ با مقادیر محاسبه شده متفاوت باشد.
نمونه ای از محاسبه طویل شدن فولاد تقویت کننده در پیوست 3 آورده شده است.

10. الزامات ایمنی

10.1 افرادی که در زمینه قوانین ایمنی آموزش دیده اند و طراحی دستگاه و فناوری اندازه گیری نیروی کششی را مطالعه کرده اند مجاز به اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده هستند.

10.2 برای اطمینان از انطباق با الزامات ایمنی در هنگام شکستن دریچه هنگام اندازه گیری نیروی کششی ، باید تدابیری تدوین و دقیقاً اجرا شود.

10.3 افرادی که در اندازه گیری نیروی کششی آرماتور نقش ندارند نباید در ناحیه آرماتور کششی باشند.

10.4 برای افرادی که در اندازه گیری نیروی کششی آرماتور شرکت می کنند ، باید از محافظ ، شبکه یا کابین های قابل حمل مخصوص مجهز ، گیره های موجودی قابل جدا شدن و سایبان هایی که در برابر بیرون کشیدن چنگ ها و میله های تقویت شده شکسته محافظت می کنند ، استفاده شود.

ضمیمه 1 (مرجع). طرح ها و مشخصات فنی دستگاه های PRDU ، IPN-7 و PIN

پیوست 1
ارجاع

دستگاه PRDU

عملکرد دستگاه PRDU هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده میله ها و طناب ها بر اساس یک کش مهار از عنصر تقویت کننده در وسط دهانه بین ایستگاه ها و هنگام اندازه گیری نیروی کشش سیم - بر روی مهاربند آن در پایه قاب رانش دستگاه است. تغییر شکل فنر دستگاه با یک نشانگر شماره گیری مطابق با GOST 577-68 اندازه گیری می شود که همان خواندن دستگاه است.

عرضی به محور آرماتور ، یک حرکت ثابت سیستم از دو پیوند متصل به هم پیوسته ایجاد می شود: یک عنصر تقویت کننده کششی و یک فنر دستگاه.
با افزایش نیروی آرماتور کششی ، مقاومت در برابر نوع عرضی افزایش می یابد و حرکت آن کاهش می یابد ، و بنابراین تغییر شکل فنر دستگاه افزایش می یابد ، یعنی قرائت نشانگر دستگاه.
مشخصه کالیبراسیون دستگاه به قطر و طول تقویت کننده هنگام کار بر اساس قالب و فقط به قطر هنگام کار بر اساس یک قاب توقف بستگی دارد.
دستگاه PRDU از بدنه ، لولایی با لوله راهنما ، پیچ سربی با صفحه و دسته ، فنر با مهره کروی ، قلاب کششی ، نشانگر ، ایست یا قاب توقف تشکیل شده است (شکل 1 این پیوست).

نمودار دستگاه PRDU

تاکید؛ - بهار؛ - نشانگر ؛ - بدن - لولا؛

اندام دسته دار - پایگاه خود ؛ - قلاب
لعنتی 1

هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده میله ها و طناب ها ، دستگاه با تاکید بر پایه ، پالت یا قالب نصب می شود. قلاب گیرنده زیر میله یا طناب آورده می شود و با چرخاندن پیچ سرب توسط دسته آن ، تماس با میله یا طناب اطمینان حاصل می شود. با چرخش بیشتر پیچ سرب ، جمع شدن مقدماتی آرماتور ایجاد می شود که مقدار آن توسط یک نشانگر ثابت می شود.
در انتهای مهاربند مقدماتی ، با توجه به خطر ، موقعیت اندام که به طور محکم به پیچ سرب متصل است بر روی بدنه مشخص شده است (سطح کناری اندام به 100 قسمت تقسیم شده است) ، و سپس چرخش پیچ سرب برای چندین دور ادامه می یابد.
پس از اتمام تعداد چرخش های انتخاب شده ، قرائت های شاخص ثبت می شوند. نیروی کششی آرماتور با مشخصه کالیبراسیون دستگاه تعیین می شود.
هنگام اندازه گیری نیروی کششی سیم تقویت کننده با قطر 5 میلی متر یا کمتر ، توقف با یک قاب توقف با پایه 600 میلی متر جایگزین می شود و قلاب گرفتن با یک قلاب کوچک جایگزین می شود. نیروی کشش سیم با مشخصه کالیبراسیون دستگاه با قاب نصب شده تعیین می شود.
اگر قرار دادن توقف دستگاه در صفحه بین دیواره قالب ها (صفحات دنده ای ، صفحات پوششی و غیره) غیرممکن باشد ، می توان آن را با یک صفحه پشتیبانی با سوراخ برای عبور میله با قلاب جایگزین کرد.

دستگاه IPN-7

این دستگاه متشکل از یک متر فرکانس پایین با یک تقویت کننده است که در محفظه قرار دارد ، یک متر و یک مبدل اندازه گیری اولیه است که توسط یک سیم به تقویت کننده متصل شده است (شکل 2 این ضمیمه).

نمودار دستگاه IPN-7

مورد دستگاه - پیشخوان؛ - سیم؛
- مبدل اصلی
لعنتی 2

اصل عملکرد دستگاه بر اساس تعیین فرکانس ارتعاشات طبیعی آرماتور کششی است که به ولتاژ و طول آن بستگی دارد.
ارتعاشات تقویت کننده در اثر ضربه عرضی یا وسیله دیگری ایجاد می شود. مبدل اندازه گیری اولیه دستگاه ارتعاشات مکانیکی را درک می کند ، آنها را به ارتعاشات الکتریکی تبدیل می کند ، فرکانس آنها ، پس از تقویت ، توسط شمارنده الکترومکانیکی دستگاه محاسبه می شود. با فرکانس ارتعاشات طبیعی ، با استفاده از مشخصه کالیبراسیون ، نیروی کششی تقویت کننده قطرها ، طبقات و طول مربوطه تعیین می شود.

دستگاه پین

این دستگاه شامل یک قاب با توقف ، یک مرکز خارج از مرکز با یک اهرم ، یک مهره تنظیم کننده ، یک عنصر الاستیک با فشار سنج ، یک قلاب و عناصر مدار الکتریکی واقع در یک محفظه جداگانه ، که شامل یک تقویت کننده و یک دستگاه محاسبه (شکل 3 این پیوست) است.
این دستگاه نیروی مورد نیاز برای جابجایی جانبی آرماتورهای کششی را با مقدار از پیش تعیین شده اندازه گیری می کند.
جابجایی جانبی مشخص شده از آرماتور نسبت به ایستگاههای متصل به قاب دستگاه با حرکت دسته خارج از مرکز به موقعیت چپ ایجاد می شود. در این حالت ، اهرم پیچ مهره تنظیم را با مقداری که به خارج از مرکز خارج از مرکز بستگی دارد ، حرکت می دهد. نیروی مورد نیاز برای جابجایی به نیروی کششی آرماتور بستگی دارد و با تغییر شکل های عنصر الاستیک اندازه گیری می شود.
دستگاه برای هر کلاس و قطر تقویت کننده کالیبره می شود. نشانه های آن به طول آرماتور کششی بستگی ندارد.

نمودار دستگاه پین

متوقف می شود - قاب - غیر عادی - تنظیم
مهره - عنصر الاستیک با فشار سیم
(واقع در زیر پوشش) - قلاب؛ - جعبه با عناصر
مدار الکتریکی

مشخصات اصلی اصلی دستگاه ها

	نیروی کشش ، tf		قطر میلگرد ، میلی متر		طول میلگرد ، متر		طول پایه خود دستگاه ، میلی متر	وزن دستگاه ، کیلوگرم
IPN-7			3 9 12 -	8 10 16 18	5,0 4,0 3,5 3,0	12 12 11 8	بدون پایگاه خود شما
						بدون مرز
			6 9 12 - 20 - -	8 10 16 18 22 25 28	2,0 2,5 2,8 3,0 4,5 6,0 8,0	4 12 14 18 24 24 24	بدون پایگاه خود شما
						بدون مرز

ضمیمه 2 (توصیه می شود). ثبت نتایج اندازه گیری نیروی کشش تقویت کننده

(سمت چپ جدول)

تاریخ اندازه گرفتن	یک نوع از جانب	اطلاعات سوپاپ					داده های ابزار
		تعداد در arma- تور عناصر	کلاس ar- بلوغ ، نام تجاری شدن	دیا- متر ، میلی متر	طول ، میلی متر	طرح نیروی کششی ژنیا (اما- نهایی و پذیرش)	تایپ کنید و عدد	چند بدن مقیاس	خروج- نه تا زمان- مبتکران

ادامه (سمت راست میز)

نشانه های مقیاس				زور تنش	انحراف از مقادیر طراحی		مثال- میل
			میانگین توسط	اتصالات ،
اندازه گرفتن- نی	اندازه گرفتن- نی	اندازه گرفتن- نی	3 بعد با در نظر گرفتن ضرب مقیاس

ضمیمه 3 (مرجع). تقویت محاسبه طویل شدن فولاد

ضمیمه 3
ارجاع

محاسبه طویل شدن فولاد تقویت کننده با نسبت مقدار پیش تنش آن به مقدار متوسط \u200b\u200bتنش تسلیم متعارف بیش از 0.7 مطابق فرمول انجام می شود

با نسبت و کمتر از یا 0.7 ، طول مطابق فرمول محاسبه می شود

پیش تنش فولاد تقویت کننده ، kgf / cm کجاست ؛

- میانگین مقدار تنش تسلیم متداول فولاد تقویت کننده ، که براساس تجربه تعیین می شود یا برابر با 1.05 کیلوگرم در سانتی متر است.
- مقدار رد تنش متداول عملکرد ، مطابق جدول 5 GOST 5781-75 ، GOST 10884-81 ، جدول 2 GOST 13840-68 ، GOST 8480-63 ، kgf / cm تعیین شده است.
- مدول الاستیسیته فولاد تقویت کننده ، تعیین شده طبق جدول 29 SNiP P-21-75 ، kgf / cm ؛
- طول اولیه تقویت ، ببینید
مثال 1
طول تقریبی فولاد تقویت کننده کلاس A-IV در \u003d 5500 کیلوگرم در سانتی متر \u003d 1250 سانتی متر ، کشش - به صورت مکانیکی

راه م

1. مطابق جدول 5 GOST 5781-75 مقدار رد تنش عملکرد معمول \u003d 6000 kgf / cm را تعیین کنید. مطابق جدول 29 SNiP P-21-75 مدول الاستیسیته فولاد تقویت کننده \u003d 2 10 kgf / cm را تعیین کنید.

2. مقدار را تعیین کنید

3. نسبت را محاسبه کنید ، بنابراین ، طول فولاد تقویت کننده با فرمول تعیین می شود (1)

مثال 2
محاسبه طول کشش سیم تقویت کننده با مقاومت بالا از کلاس Вр · П \u003d 9000 kgf / cm و \u003d 4200 cm ، کشش - مکانیکی

1. با توجه به نتایج آزمون های کنترل ، مقدار متوسط \u200b\u200bتنش عملکرد معمول \u003d 13400 kgf / cm را تعیین کنید. مطابق جدول 29 SNiP 11-21-75 مدول الاستیسیته فولاد تقویت کننده VR-P را تعیین کنید. \u003d 2 10 kgf / cm.

2. نسبت را محاسبه کنید ، بنابراین ، افزایش طول فولاد تقویت کننده با فرمول (2) تعیین می شود.

ضمیمه 4 (مرجع). نمونه ای از ارزیابی خطای نسبی در تعیین ویژگی کالیبراسیون دستگاه

ضمیمه 4
ارجاع

ایجاد خطای نسبی در تعیین مشخصات کالیبراسیون دستگاه PRDU برای اتصالات کلاس A-IV با قطر 25 میلی متر ، طول 12.66 متر با حداکثر نیروی کششی \u003d 27 تن ، که در نقشه های کار مشخص شده است ، ضروری است.

1. در هر مرحله از بارگیری ، نیروی کششی آرماتور مربوط به قرائت های دستگاه تعیین می شود.

در این مراحل بارگیری بنابراین در مرحله اول بارگیری

15 tf ، \u003d 15.190 tf ، \u003d 14.905 tf ، \u003d 295 بخش ، \u003d 292 تقسیم.
2. دامنه نشانه ها را در tf تعیین کنید

برای اولین مرحله بارگیری ، این است:

3- دامنه نسبی نشانه ها را بر حسب درصد تعیین کنید

برای اولین بار بارگیری ، موارد زیر است:

که بیش از حد نیست.

4- مثالی برای محاسبه حداکثر و حداقل نیرو در هنگام کالیبراسیون:

Tc ؛
tf

اندازه مراحل بارگیری نباید بیش از باشد

مقدار مرحله بارگیری (به جز مرحله آخر) را برابر با 2 تن در نظر بگیرید. مقدار آخرین مرحله بارگیری برابر با 1 تن است.
در هر مرحله ، 3 قرائت () گرفته می شود ، که از آنها مقدار میانگین حساب تعیین می شود. مقادیر بدست آمده از مشخصه کالیبراسیون به شکل جدول و نمودار داده می شود (رسم این ضمیمه).

		قرائت ابزار در بخشها

سازه های بتونی تقویت شده

روشهای اندازه گیری نیروی تنش دریچه

GOST 22362-77

کمیته ایالتی شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی
ساخت و ساز

مسکو

توسعه یافته

موسسه تحقیقات علمی بتن و بتن مسلح (NIIZhB) کمیته ساخت و ساز ایالتی اتحاد جماهیر شوروی

مدیر K.V. میخائیلوف

رهبران موضوعات: G.I. Berdichevsky، V.A. کلوتسوف

مجریان: V.T. دیاچنکو ، یو.کی. ژولف ، N.A. مارکوف ، S.A. ماداتیان

انستیتوی تحقیقات علمی اتحادیه فناوری کارخانه محصولات و سازه های بتونی پیش ساخته (بتن مسلح VNII) وزارت صنایع مصالح ساختمانی اتحاد جماهیر شوروی

مدیر G.S ایوانف

رهبر تم E.Z. ارماکوف

مجری V.N. ماروخین

آزمایشگاه تحقیقاتی مکانیک فیزیکی و شیمیایی مواد و فرآیندهای فن آوری Glavmospromstroimaterialov

کارگردان A.M. گورشکوف

رهبر و مجری طرح E.G. راتز

موسسه تحقیقاتی سازه های ساختمانی (NIISK) گاستروای اتحاد جماهیر شوروی

مدیر A.I. بوراکاس

سرفصل موضوع D.A. کوروشونوف

مجریان: V.S. Goloborodko، M.V. سیدورنکو

ارسال شده توسط انستیتوی تحقیقات علمی بتن و بتن مسلح (NIIZhB) کمیته ساخت و ساز ایالتی اتحاد جماهیر شوروی

مدیر K.V. میخائیلوف

آماده شده برای تصویب توسط وزارت تنظیم فنی و استاندارد کمیته ساخت و ساز ایالتی اتحاد جماهیر شوروی

رئیس بخش V.I. سیچف

رئیس گروه استاندارد سازی در ساخت و ساز M.M. نوویکوف

Ch متخصصان: I.S لیفانوف ، A.V. شرستنف

تصویب و اقدام به تصویب مصوبه کمیته ایالتی شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی برای امور ساخت و ساز به تاریخ 1 فوریه 1997 شماره 4

استاندارد ایالتی اتحادیه SSR

با حکم کمیته ایالتی شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی شوروی برای امور ساخت و ساز از تاریخ 1 فوریه 1977 شماره 4 ، تاریخ معرفی

از 01.07 1977 .

عدم رعایت استاندارد مجازات قانونی دارد

این استاندارد در مورد سازه های پیش تنیده بتن آرمه ساخته شده با کشش تقویت با استفاده از روش های مکانیکی ، الکتریکی ، گرمایی ، الکتروترمومکانیکی اعمال می شود و روش های زیر را برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده ایجاد می کند:

روش اندازه گیری گرانش؛

روش اندازه گیری با توجه به قرائت دینامومتر ؛

روش اندازه گیری با توجه به خواندن فشار سنج ؛

روش اندازه گیری با مقدار کشش آرماتور ؛

اندازه گیری با استفاده از روش عرضی

روش اندازه گیری فرکانس.

1. احکام کلی

1.1 کاربرد روش اندازه گیری نیروی کششی آرماتورها در نقشه های کاری ، استانداردها یا شرایط فنی سازه های بتن آرمه پیش تنیده مشخص شده است.

1.2 اندازه گیری نیروی کششی آرماتور در طول کشش آن یا پس از اتمام کشش انجام می شود.

1.3 برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، از دستگاههایی استفاده می شود - PRDU ، IPN-7 ، PIN ، که آزمایشات دولتی را پشت سر گذاشته اند و برای تولید انبوه توصیه می شوند.

نمودارها و مشخصات فنی دستگاه ها در مرجع آورده شده است. استفاده از دستگاههای دیگری که شرایط این استاندارد را دارند نیز مجاز است.

1.4. دستگاه هایی که برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده استفاده می شوند باید مطابق با GOST 8.002-71 بررسی شوند و دارای مشخصات کالیبراسیون به صورت جداول یا نمودارها هستند.

1.5 قبل از استفاده ، دستگاه باید از نظر مطابقت با دستورالعمل های استفاده از آن بررسی شود. ترتیب اندازه گیری ها باید مطابق ترتیب ارائه شده توسط این دستورالعمل باشد.

1.6 نتایج اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده باید در یک ژورنال ثبت شود ، فرم آن در مقاله توصیه شده آورده شده است.

2. روش جاذبه اندازه گیری نیروی کششی دریچه

2.1 روش گرانش بر اساس ایجاد رابطه بین نیروی کششی تقویت کننده و جرم وزنی است که آن را کشش می دهد.

2.2. روش گرانشی در مواردی استفاده می شود که کشش توسط بارها مستقیماً از طریق سیستم اهرم یا قرقره انجام می شود.

2.3 برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، جرم وزنه ها اندازه گیری می شود که به وسیله آن نیروی کششی آرماتور با در نظر گرفتن سیستم انتقال نیرو از وزنه ها به آرماتور کششی ، تلفات اصطکاک و سایر تلفات ، در صورت وجود ، تعیین می شود. تلفات در سیستم انتقال نیروی کشش از وزنه به آرماتور در هنگام کالیبراسیون سیستم توسط یک دینامومتر در نظر گرفته می شود.

2.4 جرم بارها باید با خطای حداکثر 2.5٪ اندازه گیری شود.

3. اندازه گیری نیروی کششی دریچه توسط شاخص های دینامومتر

3.1 روش اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده با توجه به قرائت دینامومتر بر اساس رابطه بین نیروی کششی و تغییر شکل دینامومتر است.

3.2 دینامومتر در مدار قدرت آرماتور بین ایستگاههای انتهایی یا خارج از آنها قرار می گیرد به گونه ای که نیروی کششی آرماتور توسط دینامومتر قابل درک است.

3.3 نیروی کششی آرماتور با مشخصه کالیبراسیون دینامومتر تعیین می شود.

3.4 وقتی دینامومتر به زنجیره ای از چندین عنصر تقویت کننده موازی متصل شود ، کل نیروی کششی اندازه گیری می شود. مقدار نیروی کششی در هر عنصر را می توان با یکی از روشهای مشخص شده در "و" این استاندارد تعیین کرد.

3.5 برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، از دینامومترهای نمونه مطابق با GOST 9500-75 استفاده می شود. استفاده از دینامومترهای دیگر با کلاس دقت حداقل 2.5 مجاز است.

3.6 مقادیر قرائت به دست آمده باید در حد 30-100٪ مقیاس دینامومتر باشد.

4. اندازه گیری نیروی کشش دریچه بر روی شاخص های منو متر

4.1 روش اندازه گیری نیروی کششی با توجه به قرائت فشار سنج بر اساس رابطه فشار در سیلندر جک است که با فشار سنج اندازه گیری می شود و نیروی کششی آرماتور.

4.2 اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با توجه به قرائت فشار سنج هنگام کشش با جک های هیدرولیکی استفاده می شود. تعیین مشخصات اندازه گیری جک های هیدرولیکی مطابق با GOST 8.136.74 انجام می شود.

4.3 تعیین نیروی کشش آرماتور با توجه به قرائت فشار سنج مستقیماً در فرآیند کشش انجام می شود و با انتقال نیرو از جک به پایه های قالب یا پایه ، تکمیل می شود.

4.4 با کشش گروهی از آرماتور ، کل نیروی تعیین می شود. مقدار نیروی کششی هر عنصر توسط یکی از روشهای مشخص شده در این استاندارد تعیین می شود.

4.5 برای اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، از فشار سنجهای نمونه مطابق با GOST 8625-69 با جک های هیدرولیکی استفاده کنید.

4.6 کلاس دقت گیج فشار ، مطابق با GOST 13600-68 تعیین شده ، باید حداقل 1.5 باشد.

4.7 هنگام اندازه گیری نیروی کشش با توجه به قرائت فشار سنج ، مقادیر مقادیر بدست آمده باید در 30-90٪ مقیاس مانومتر باشد.

4.8 هنگام کشش آرماتور با جک های هیدرولیکی ، همان فشار سنجها در سیستم هیدرولیکی که کالیبراسیون با آن انجام شده است نصب می شوند.

5. اندازه گیری نیروی کششی دریچه با توجه به ارزش طولانی شدن آن

5.1 روش اندازه گیری نیروی کششی بر اساس میزان کشیدگی آرماتور پیش تنیدگی بر اساس وابستگی کشیدگی آرماتور به مقدار تنش ها است که با در نظر گرفتن سطح مقطع آرماتور ، نیروی کششی را تعیین می کند.

5.2 روش اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با مقدار کشیدگی آن ، به دلیل دقت نسبتاً کم آن ، به طور مستقل استفاده نمی شود ، بلکه در ترکیب با سایر روش های ارائه شده در این استاندارد است.

دقت نسبتاً کم این روش به دلیل تغییر در خواص الاستیک-پلاستیک فولاد تقویت کننده و همچنین تغییر شکل شکل ها و توقف ها است.

5.3 برای اندازه گیری نیروی کششی بر اساس اندازه طول ، لازم است مقدار طول کشیدگی واقعی عنصر تقویت کننده در طول کشش آن تعیین شود و نمودار "کشش تنش" از آرماتور داشته باشید.

5.4 محاسبه طویل شدن فولاد تقویت کننده در غیاب نمودار کشش تنش ممکن است مطابق فرمول ارائه شده در مرجع انجام شود.

5.5 با استفاده از روش الکتریکی حرارتی کشش با گرمایش در خارج از قالب ، طول عنصر تقویت کننده از قبل تعیین می شود ، با در نظر گرفتن خصوصیات الاستوپلاستیک فولاد ، طول قالب ، از دست دادن تنش ناشی از تغییر شکل قالب ها ، جابجایی و ریزش ایستگاه های تقویت کننده و به طور سیستماتیک کنترل می شود. این ضررها در ابتدای تولید ایجاد می شوند و به صورت دوره ای بررسی می شوند.

5.6 روش اندازه گیری نیروی کششی با افزایش طول آرماتورها در ترکیب با روشهای اندازه گیری نیروی کششی توسط قرائت های فشارسنج یا دینامومتر استفاده می شود. در این حالت ، لحظه شروع جابجایی پیکان فشار سنج یا دینامومتر ثبت شده و پس از آن طول کشیدگی آرماتور اندازه گیری می شود.

خط کش های اندازه گیری فلز مطابق با GOST 427-75 ؛

نوار اندازه گیری فلز مطابق با GOST 7502-69 ؛

کولیس مطابق با GOST 166-73.

5.8 نیروی کششی آرماتور از نظر کشیدگی آن به عنوان محصول سطح مقطع آن با توجه به تنش تعیین می شود. در این حالت ، سطح مقطع تقویت کننده گرفته شده از دسته مطابق با بند 2.3 GOST 12004-66 تعیین می شود.

5.9 اندازه تنش ها از نمودار کششی تقویت کننده گرفته شده از همان دسته تعیین می شود. نمودار مطابق با بند 8 GOST 12004-66 ساخته شده است.

5.10 مقدار طویل شدن آرماتور با ابزارهای نصب شده مستقیم بر روی آرماتور اندازه گیری می شود. شاخص های شماره گیری مطابق با GOST 577-68 ؛ فشار سنج اهرمی مطابق با GOST 18957-73 یا مشخص شده در ابزار اندازه گیری برای خطرات اعمال شده در تقویت کننده.

5.11 در مورد کشش الکترو گرمایی آرماتورها با گرمایش در خارج از قالب ، اندازه طول کشیدگی ها که باعث ایجاد تنش در آرماتورها می شوند به عنوان تفاوت بین کل کشیدگی ها و از بین رفتن ریزش لنگرها و تغییر شکل شکل تعیین می شود.

5.12 طول کلی آرماتور به عنوان تفاوت بین فواصل متوقف شده از فرم نیرو یا پایه و طول آرماتور خالی بین لنگرها ، در همان دما اندازه گیری می شود.

5.13 مقدار "سقوط لنگرها" با توجه به داده های آزمایش لنگرها مطابق با بند 3.9 تعیین می شود. GOST 10922-76.

5.14 تغییر شکل شکل در سطح توقف ها به عنوان تفاوت بین فاصله بین آنها قبل و بعد از کشش آرماتور با ابزار مشخص شده در مشخص می شود.

5.15 اندازه گیری نیروی کششی با اندازه طول می تواند در طول فرآیند کشش و پس از اتمام آن انجام شود.

6. اندازه گیری نیروی کششی دریچه توسط روش کشش عرضی

6.1 این روش مبتنی بر ایجاد رابطه بین نیرویی است که با مقدار از پیش تعیین شده در جهت عرضی و نیروی کششی آرماتور را می کشد.

6.2 جمع شدن عرضی آرماتورها می تواند در طول کامل آرماتور کشیده شده بین ایستگاه های قالب (شخصی در پایه قالب) و بر اساس ایستگاه های خود دستگاه (دستگاههایی با پایه مخصوص خود) انجام شود.

6.3 هنگام کشیدن آرماتور بر روی پایه فرم ، دستگاه در مقابل فرم قرار می گیرد ، که یک حلقه از زنجیره اندازه گیری است. با قرار گرفتن یک پسر در پایه ساز ، این ساز در سه نقطه با آرماتور تماس می گیرد ، اما در تماس با قالب نیست.

6.4 هنگام اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با روش عرضی ، تقویت نباید تغییر شکل های باقیمانده داشته باشد.

6.5 هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده با استفاده از روش مرد ، از دستگاه های مکانیکی از نوع PRDU یا دستگاه های الکترومکانیکی از نوع PIN استفاده می شود.

6.6 دستگاه های مورد استفاده باید دارای کلاس دقت حداقل 1.5 باشند. تقسیم مقیاس نباید بیش از 1 of از مقدار حد بالا کشش کنترل شده باشد.

6.7 خطای مشخصه کالیبراسیون نباید بیش از ± 4 باشد.

مثالی از ارزیابی خطا در تعیین مشخصه کالیبراسیون در مرجع آورده شده است.

6.8 محل نصب دستگاههای الکترومکانیکی باید حداقل 5 متر با منابع نویز الکتریکی فاصله داشته باشد.

6.9 نسبت انحراف تقویت کننده به طول آن نباید بیش از:

1: 150 - برای اتصالات سیم ، میله و طناب تا قطر 12 میلی متر ؛

1: 300 - برای اتصالات میله ای و طنابی با قطر بیش از 12 میلی متر.

6.10 هنگام اندازه گیری نیروی کششی آرماتور ، دستگاه با پایه مخصوص خود در هر نقطه از طول آن بر روی آرماتور نصب می شود. در این حالت اتصالات آرماتور نباید در پایه دستگاه باشد.

6.11 هنگام اندازه گیری نیروی کششی آرماتور با دستگاه های فاقد پایه مخصوص خود (با مهاربند بر اساس فرم) ، دستگاه ها در وسط دهانه بین ایستگاه ها نصب می شوند (نقاشی). جابجایی محل نصب ابزار از وسط دهانه نباید بیش از 2٪ طول آرماتور باشد.

نمودار نصب ابزار برای اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده

1 - فرم ؛ 2 - دستگاه پین \u200b\u200b؛ 3 - دستگاه IPN-7 ؛ 4 - اتصالات؛ 5 - متوقف می شود

9. تعریف و ارزیابی نیروی تنش دریچه

9.1 نیروی کششی آرماتور به عنوان میانگین حساب نتایج اندازه گیری تعیین می شود. در این حالت ، تعداد اندازه گیری ها باید حداقل 2 باشد.

9.2 ارزیابی نیروی کششی آرماتور با مقایسه مقادیر نیروهای کششی آرماتور حاصل از اندازه گیری با نیروی کششی مشخص شده در استاندارد یا نقشه های کاری برای سازه های بتن مسلح انجام می شود. انحراف از نتایج اندازه گیری نباید بیش از انحراف مجاز باشد.

9.3 ارزیابی نتایج حاصل از تعیین نیروی کششی آرماتور توسط کشیدگی آن با مقایسه طول واقعی با کشیدگی تعیین شده توسط محاسبه انجام می شود.

طول واقعی نباید بیش از 20٪ با مقادیر محاسبه شده متفاوت باشد.

نمونه ای از محاسبه طویل شدن فولاد تقویت کننده در صفحه داده آورده شده است.

10. الزامات ایمنی

10.1 افرادی که در زمینه قوانین ایمنی آموزش دیده اند و طراحی دستگاه و فناوری اندازه گیری نیروی کششی را مطالعه کرده اند مجاز به اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده هستند ،

10.2 برای اطمینان از انطباق با الزامات ایمنی در صورت شکستن دریچه هنگام اندازه گیری نیروی کششی ، باید تدابیری تدوین و دقیقاً اجرا شود.

10.3 افرادی که در اندازه گیری نیروی کششی آرماتور نقش ندارند نباید در ناحیه آرماتور کششی باشند.

10.4 برای افرادی که در اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده شرکت می کنند ، باید از محافظ ، شبکه یا کابین های قابل حمل مخصوص مجهز ، گیره های موجودی قابل جدا شدن و سایبان هایی که در برابر آزاد شدن دسته ها و میله های تقویت شده شکسته محافظت می کنند ، محافظت مطمئن شود.

ضمیمه 1

ارجاع

نمودارها و مشخصات فنی PRDU ، IPN-7 و دستگاه های پین

دستگاه PRDU

عملکرد دستگاه PRDU هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده میله ها و طناب ها بر اساس کشش الاستیک عنصر تقویت کننده در وسط دهانه بین ایستگاه ها و هنگام اندازه گیری کشش سیم ، کشیدن آن بر روی پایه قاب توقف دستگاه است. تغییر شکل فنر دستگاه با یک نشانگر شماره گیری مطابق با GOST 577-68 اندازه گیری می شود که همان خواندن کنترل است.

یک حرکت ثابت از سیستم دو لینک پیوسته متصل شده در سراسر محور تقویت کننده ایجاد می شود: یک عنصر تقویت کننده کششی و یک فنر دستگاه.

با افزایش نیروی آرماتور کششی ، مقاومت در برابر نوع عرضی افزایش می یابد و حرکت آن کاهش می یابد ، و بنابراین تغییر شکل فنر دستگاه افزایش می یابد ، یعنی قرائت نشانگر دستگاه.

مشخصه کالیبراسیون دستگاه به قطر و طول تقویت کننده هنگام کار بر اساس قالب و فقط به قطر هنگام کار بر اساس قاب توقف بستگی دارد.

دستگاه PRDU از بدنه ، لولایی با لوله راهنما ، پیچ سرب دار با صفحه و دسته ، فنر با مهره کروی ، قلاب کششی ، نشانگر ، ایست یا قاب توقف تشکیل شده است (این ضمیمه).

هنگام اندازه گیری نیروی کششی تقویت کننده میله ها و طناب ها ، دستگاه با تأکید بر پایه ، پالت یا شکل قرار می گیرد. قلاب گیرنده زیر میله یا طناب آورده می شود و با چرخاندن پیچ سرب توسط دسته آن ، تماس با میله یا طناب اطمینان حاصل می شود. با چرخش بیشتر پیچ سرب ، جمع شدن مقدماتی آرماتور ایجاد می شود که مقدار آن توسط یک نشانگر ثابت می شود.

در پایان مهاربند مقدماتی ، با توجه به خطر ، موقعیت اندام که به سختی به پیچ سربندی متصل است بر روی بدنه مشخص شده است (سطح کناری اندام به 100 قسمت تقسیم شده است) ، و سپس چرخش پیچ سرب برای چندین دور ادامه می یابد.

پس از اتمام تعداد دورهای انتخاب شده ، قرائت های نشانگر را ضبط کنید (Control2). نیروی کششی آرماتور با مشخصه کالیبراسیون دستگاه P \u003d f (Control2) تعیین می شود.

هنگام اندازه گیری نیروی کششی سیم تقویت کننده با قطر کمتر از 5 میلی متر ، توقف با یک قاب توقف با پایه 600 میلی متر و قلاب گیر با یک قلاب کوچک جایگزین می شود. نیروی کشش سیم با مشخصه کالیبراسیون دستگاه با قاب نصب شده تعیین می شود.

اگر قرارگیری توقف دستگاه در صفحه بین دیواره قالبها (صفحات دنده ای ، صفحات پوششی و غیره) غیرممکن باشد ، می توان آن را توسط یک صفحه پشتیبانی با سوراخ عبور میله با قلاب مشاهده کرد.

دستگاه IPN-7

این دستگاه متشکل از یک متر فرکانس پایین با یک تقویت کننده است که در یک محفظه ، یک شمارنده و یک مبدل اندازه گیری اولیه متصل شده توسط یک سیم به تقویت کننده (این ضمیمه) قرار داده شده است.

نمودار دستگاه PRDU

1 - تاکید؛ 2 - بهار؛ 3 - شاخص؛ 4 - بدن 5 - لولا؛ 6 - اندام با دسته؛ 7 - پایگاه خود ؛ 8 - قلاب

نمودار دستگاه IPN-7

1 - بدنه دستگاه ؛ 2 - پیشخوان؛ 3 - سیم؛ 4 - مبدل اصلی

اصل عملکرد دستگاه بر اساس تعیین فرکانس ارتعاشات طبیعی آرماتور کششی است که به ولتاژ و طول آن بستگی دارد.

ارتعاشات تقویت کننده در اثر ضربه عرضی یا وسیله دیگری ایجاد می شود. مبدل اندازه گیری اولیه دستگاه ارتعاشات مکانیکی را درک می کند ، آنها را به ارتعاشات الکتریکی تبدیل می کند ، فرکانس آنها ، پس از تقویت ، توسط شمارنده الکترومکانیکی دستگاه محاسبه می شود. با فرکانس ارتعاشات طبیعی ، با استفاده از مشخصه کالیبراسیون ، نیروی کششی تقویت کننده قطرها ، طبقات و طول مربوطه تعیین می شود.

دستگاه پین

این دستگاه شامل یک قاب با توقف ، یک مرکز خارج از مرکز با یک اهرم ، یک مهره تنظیم کننده ، یک عنصر الاستیک با فشار سنج ، یک قلاب و عناصر مدار الکتریکی است که در یک محفظه جداگانه قرار دارد ، که شامل یک تقویت کننده و یک دستگاه محاسبه (این ضمیمه) است.

این دستگاه نیروی مورد نیاز برای جابجایی جانبی آرماتورهای کششی را با مقدار از پیش تعیین شده اندازه گیری می کند.

جابجایی جانبی مشخص شده از آرماتور نسبت به ایستگاههای متصل به قاب دستگاه با حرکت دسته خارج از مرکز به موقعیت چپ ایجاد می شود. در این حالت ، اهرم پیچ مهره تنظیم را با مقداری که به خارج از مرکز خارج از مرکز بستگی دارد ، حرکت می دهد. نیروی مورد نیاز برای جابجایی به نیروی کششی آرماتور بستگی دارد و با تغییر شکل های عنصر الاستیک اندازه گیری می شود.

دستگاه برای هر کلاس و قطر تقویت کننده کالیبره می شود. قرائت آن به طول آرماتور کششی بستگی ندارد.

نمودار دستگاه پین

1 - متوقف می شود 2 - قاب 3 - غیر عادی 4 - تنظیم مهره ؛ 5 - یک عنصر الاستیک با فشار سنج (که در زیر پوشش قرار دارد) ؛ 6 - قلاب؛ 7 - جعبه با عناصر مدار الکتریکی.

مشخصات اصلی اصلی دستگاه ها

نوع وسیله	نیروی کشش ، tf		قطر میلگرد ، میلی متر		طول میلگرد ، متر		طول پایه خود دستگاه ، میلی متر	وزن دستگاه ، کیلوگرم
							بدون پایگاه خود شما
						بدون مرز
							بدون پایگاه خود شما
						بدون مرز

ضمیمه 2

مجله
ثبت نتایج اندازه گیری نیروی کششی آرماتور

تاریخ اندازه گیری

نوع آیتم

اطلاعات سوپاپ

داده های ابزار

نشانه های مقیاس

نیروی کششی تقویت کننده ، tf

انحراف از مقادیر طراحی

توجه داشته باشید

تعداد عناصر تقویت کننده

کلاس تقویت کننده ، درجه فولاد

قطر ، میلی متر

طول ، میلی متر

طراحی نیروی کششی (درجه بندی و تحمل)

نوع و شماره

ضریب مقیاس

شاخص های پایه

بعد 1

بعد 2

بعد 3

میانگین 3 اندازه گیری با در نظر گرفتن ضریب مقیاس

7.1 پوند آزمایشاتی که نشان دهنده تمایل سطح مایع به انقباض است در نظر گرفته شد. این انقباض در اثر کشش سطحی ایجاد می شود.

به نیرویی که در امتداد سطح مایع عمود بر خط تعیین کننده این سطح عمل می کند و تمایل دارد آن را به حداقل کاهش دهد ، نیروی کشش سطحی گفته می شود.

اندازه گیری نیروی کشش سطحی

برای اندازه گیری نیروی کشش سطحی ، بیایید آزمایش زیر را انجام دهیم. یک قاب سیم مستطیلی بردارید ، یک طرف آن ABطول من می تواند با اصطکاک کم در صفحه عمودی حرکت کند. با غوطه ور شدن قاب در ظرفی با آب صابون ، یک فیلم صابون روی آن می گیریم (شکل 7.11 ، a). به محض این که قاب را از آب صابون بیرون بیاوریم ، سیم را بکشید ABبلافاصله حرکت خواهد کرد این فیلم صابونی سطح آن را جمع می کند. بنابراین ، در مورد به تعویق انداختن ABنیرویی عمود بر سیم به سمت فیلم عمل می کند. این نیروی کشش سطحی است.

برای جلوگیری از حرکت سیم ، باید مقداری نیرو به آن وارد کنید. برای ایجاد این نیرو ، می توانید یک فنر نرم متصل به پایه سه پایه را به سیم وصل کنید (نگاه کنید به شکل 7.11 ، o). نیروی فنر همراه با جاذبه ای که بر روی سیم وارد می شود به نیروی حاصل اضافه می شود برای تعادل سیم ، برابری لازم است
, جایی که نیروی کشش سطحی است که از کنار یکی از سطوح فیلم روی سیم اعمال می شود (شکل 7.11 ، ب)

از اینجا
.

نیروی کشش سطحی به چه چیزی بستگی دارد؟

اگر سیم را از فاصله پایین حرکت دهید ساعت, سپس یک نیروی خارجی F 1 = 2 F کار را انجام خواهد داد

(7.4.1)

طبق قانون صرفه جویی در انرژی ، این کار برابر با تغییر انرژی (در این مورد از سطح) فیلم است. انرژی اولیه سطح فیلم صابون با مساحت س 1 برابر است تو پ 1 = = 2σS 1 , از آنجا که فیلم دارای دو سطح یک منطقه است. انرژی نهایی سطح

جایی که س 2 - مساحت فیلم پس از حرکت سیم از راه دور ساعت... از این رو ،

(7.4.2)

با برابر کردن ضلع های سمت راست عبارات (7.4.1) و (7.4.2) بدست می آوریم:

از این رو ، نیروی کشش سطحی که در مرز لایه سطحی با طول تأثیر می گذارد من، برابر است با:

(7.4.3)

نیروی کشش سطح به طور عمودی به سطح عمود بر مرز لایه سطح (عمود بر سیم) هدایت می شود ABدر این مورد ، نگاه کنید به شکل. 7.11 ، الف)

اندازه گیری ضریب کشش سطحی

روش های زیادی برای اندازه گیری کشش سطحی مایعات وجود دارد. به عنوان مثال ، می توان کشش سطحی a را با استفاده از تنظیمات نشان داده شده در شکل 7.11 تعیین کرد. ما روش دیگری را در نظر خواهیم گرفت که ادعا نمی کند در نتیجه اندازه گیری دقیق تر است.

همانطور که در شکل 7.12 نشان داده شده است ، یک سیم مسی را به دینامومتر حساس وصل کنید. ما ظرفی را با آب در زیر سیم قرار می دهیم تا سیم سطح آب را لمس کند (شکل 7.12 ، ب)و به او "گیر" داد. اکنون ظرف را به آرامی با آب پایین می آوریم (یا همان چیزی که هست ، دینامومتر را با سیم بلند می کنیم). خواهیم دید که همراه با سیم ، فیلم آب که آن را پوشانده است افزایش می یابد و قرائت دینامومتر به تدریج افزایش می یابد. در لحظه شکستن فیلم آب و "جدا شدن" سیم از آب به حداکثر مقدار خود می رسد. اگر وزن آن را از قرائت دینامومتر در لحظه جدا شدن سیم کم کنیم ، نیرو خواهد بود F, برابر با دو برابر کشش سطح (فیلم آب دارای دو سطح است):

جایی که من - طول سیم.

با طول سیم 1 \u003d 5 سانتی متر و دمای 20 درجه سانتیگراد ، نیرو 7.3 · 10 -3 N. مشخص می شود

نتایج اندازه گیری تنش های سطح برخی مایعات در جدول 4 نشان داده شده است.

جدول 4

جدول 4 نشان می دهد که مایعات فرار (اتر ، الکل) کشش سطحی کمتری نسبت به مایعات غیر فرار ، به عنوان مثال جیوه دارند. کشش سطحی در هیدروژن مایع و به ویژه در هلیوم مایع بسیار کم است. در مقابل ، فلزات مایع دارای کشش سطحی بسیار بالایی هستند.

تفاوت در کشش سطحی مایعات با تفاوت در نیروهای برهم کنش بین مولکولی توضیح داده می شود.

در فیزیک ، نیروی کشش نیرویی است که بر روی طناب ، سیم ، کابل یا یک جسم یا گروه مشابه از اشیا acting وارد می شود. هر چیزی که توسط طناب ، سیم ، کابل و غیره کشیده ، معلق شود ، پشتیبانی شود یا تاب بخورد ، در معرض نیروی کشش است. مانند همه نیروها ، تنش نیز می تواند اجسام را تسریع کرده یا باعث تغییر شکل آنها شود. توانایی محاسبه نیروی کششی نه تنها برای دانشجویان فیزیک ، بلکه همچنین برای مهندسان ، معماران یک مهارت مهم است. کسانی که خانه های پایدار می سازند باید بدانند که طناب یا کابل خاصی در برابر نیروی کشش وزن جسم مقاومت می کند تا دچار افتادگی یا ریزش نشود. برای یادگیری نحوه محاسبه نیروی کششی در برخی سیستم های فیزیکی ، شروع به خواندن مقاله کنید.

مراحل

تعیین نیروی کششی روی یک نخ

1. نیروها را در هر انتهای نخ مشخص کنید. نیروی کشش یک نخ معین ، طناب ، نتیجه نیروهایی است که طناب را در هر انتها می کشند. ما به شما یادآوری می کنیم نیرو \u003d جرم × شتاب... با فرض محکم بودن طناب ، هرگونه تغییر در شتاب یا جرم جسمی که از طناب معلق است ، باعث تغییر در تنش در خود طناب می شود. در مورد شتاب ثابت گرانش فراموش نکنید - حتی اگر سیستم در حالت استراحت باشد ، اجزای آن اجسام گرانش هستند. ما می توانیم فرض کنیم که نیروی کشش یک طناب T \u003d (m × g) + (m × a) است ، جایی که "g" شتاب جاذبه هر جسم پشتیبانی شده توسط طناب است ، و "a" هر شتاب دیگری است ، اقدام به اشیا

   • فرض می کنیم برای حل بسیاری از مشکلات جسمی طناب کامل - به عبارت دیگر ، طناب ما نازک است ، هیچ جرمی ندارد و نمی تواند کشیده یا شکسته شود.
   • به عنوان مثال ، بیایید سیستمی را در نظر بگیریم که در آن بار با استفاده از یک طناب از یک تیر چوبی معلق می شود (تصویر را ببینید). نه خود بار و نه طناب حرکت نمی کند - سیستم در حالت استراحت است. در نتیجه ، ما می دانیم که بار در تعادل است ، نیروی کششی باید برابر با نیروی جاذبه باشد. به عبارت دیگر ، نیروی کششی (F t) \u003d گرانش (F g) \u003d m × g.
     • فرض کنید جرم بار 10 کیلوگرم باشد ، بنابراین نیروی کششی 10 کیلوگرم است × 9.8 متر بر ثانیه 2 \u003d 98 نیوتن.

2. شتاب را در نظر بگیرید. جاذبه تنها نیرویی نیست که می تواند نیروی کشش طناب را تحت تأثیر قرار دهد - هر نیرویی که با شتاب به جسم روی طناب وارد شود همان اثر را ایجاد می کند. اگر مثلاً جسمی که از طناب یا کابل معلق است توسط نیرویی شتاب بگیرد ، در این صورت نیروی شتاب (جرم × شتاب) به نیروی کششی تولید شده توسط وزن آن جسم اضافه می شود.

   • فرض کنید ، در مثال ما ، وزنی 10 کیلوگرمی روی یک طناب معلق است ، و به جای اینکه به یک تیر چوبی متصل شود ، با شتاب 1 متر بر ثانیه 2 به سمت بالا کشیده می شود. در این حالت ، ما باید شتاب بار و همچنین شتاب گرانش را به شرح زیر حساب کنیم:
     • F t \u003d F g + m × a
     • F t \u003d 98 + 10 کیلوگرم × 1 متر در ثانیه 2
     • F t \u003d 108 نیوتن.

3. شتاب زاویه ای را در نظر بگیرید. یک جسم روی طناب که حول نقطه ای در نظر گرفته می شود که مرکز آن است (مانند آونگ) از طریق نیروی گریز از مرکز روی طناب فشار وارد می کند. نیروی گریز از مرکز نیروی کشش اضافی است که یک طناب با "فشار دادن" آن به داخل ایجاد می کند تا بار به حرکت در یک قوس ادامه دهد تا در یک خط مستقیم. هرچه جسم سریعتر حرکت کند ، نیروی گریز از مرکز بیشتر می شود. نیروی گریز از مرکز (F c) برابر است با m × v 2 / r در جایی که "m" جرم است ، "v" سرعت است و "r" شعاع دایره ای است که بار در آن حرکت می کند.

   • از آنجا که جهت و مقدار نیروی گریز از مرکز بسته به نحوه حرکت جسم و تغییر سرعت آن تغییر می کند ، کشش کل روی طناب همیشه موازی با طناب در نقطه مرکزی است. به یاد داشته باشید که گرانش به طور مداوم بر روی جسم تأثیر می گذارد و آن را به سمت پایین می کشد. بنابراین اگر جسم در حال چرخش عمودی است ، کشش کامل دارد قوی ترین در پایین ترین نقطه قوس (برای یک آونگ به این نقطه تعادل می گویند) وقتی جسم به حداکثر سرعت خود می رسد و ضعیفترین در بالای قوس با کاهش سرعت جسم.
   • بیایید فرض کنیم که در مثال ما ، جسم دیگر به سمت بالا شتاب نمی گیرد ، بلکه مانند یک آونگ در حال چرخش است. اجازه دهید طناب ما 1.5 متر طول داشته باشد ، و بار ما با سرعت 2 متر بر ثانیه حرکت می کند ، در حالی که از پایین ترین نقطه چرخش عبور می کند. اگر ما نیاز به محاسبه نیروی کششی در پایین ترین نقطه قوس داشته باشیم ، وقتی بیشترین مقدار است ، ابتدا باید بفهمیم آیا بار در این نقطه فشار گرانش برابر دارد ، مانند حالت بقیه - 98 نیوتن. برای یافتن نیروی گریز از مرکز اضافی ، باید موارد زیر را حل کنیم:
     • F c \u003d m × v 2 / r
     • F c \u003d 10 × 2 2 / 1.5
     • F c \u003d 10 × 2.67 \u003d 26.7 نیوتن.
     • بنابراین ، کل کشش 98 + 26.7 \u003d خواهد بود 124.7 نیوتن.

4. توجه داشته باشید که نیروی کشش ناشی از نیروی جاذبه با حرکت بار در قوس تغییر می کند. همانطور که در بالا ذکر شد ، جهت و مقدار نیروی گریز از مرکز با تاب خوردن جسم تغییر می کند. در هر صورت گرچه گرانش ثابت است ، نیروی کششی خالص در اثر جاذبه زمین نیز تغییر می کند. هنگامی که جسم در حال چرخش است نه در پایین ترین نقطه قوس (نقطه تعادل) ، گرانش آن را به سمت پایین می کشد ، اما نیروی کشش آن را با زاویه بالا می کشد. به همین دلیل ، نیروی کشش باید در برابر بخشی از نیروی جاذبه مقاومت کند و نه در برابر کامل آن.

   • تقسیم نیروی جاذبه به دو بردار می تواند به شما در تجسم این حالت کمک کند. در هر نقطه از قوس یک شی که به صورت عمودی در حال چرخش است ، طناب با یک خط از نقطه تعادل و مرکز چرخش یک زاویه "θ" ایجاد می کند. به محض اینکه آونگ شروع به چرخش می کند ، نیروی گرانش (m × g) به 2 بردار تقسیم می شود - mgsin (θ) ، در جهت نقطه تعادل و mgcos (θ) به طور قائم به قوس عمل می کند ، به موازات نیروی کشش عمل می کند ، اما در جهت مخالف است. تنش فقط می تواند در برابر میلی گرم (θ) مقاومت کند - نیرویی که علیه آن هدایت می شود - نه همه نیروی گرانش (به جز نقطه تعادل ، جایی که همه نیروها یکسان هستند).
   • بیایید فرض کنیم وقتی آونگ 15 درجه از عمود کج می شود ، با سرعت 1.5 متر بر ثانیه حرکت می کند. با اقدامات زیر نیروی کشش را پیدا خواهیم کرد:
     • نسبت نیروی کشش به نیروی جاذبه (T g) \u003d 98cos (15) \u003d 98 (0.96) \u003d 94.08 نیوتن
     • نیروی گریز از مرکز (F c) \u003d 10 × 1.5 2 / 1.5 \u003d 10 × 1.5 \u003d 15 نیوتن
     • کشش کامل \u003d T g + F c \u003d 94.08 + 15 \u003d 109.08 نیوتن.

5. اصطکاک را محاسبه کنید. هر جسمی که توسط طناب کشیده شود و از اصطکاک جسم (یا مایع) دیگری نیروی "ترمز" را تجربه کند ، این اثر را به کشش طناب منتقل می کند. نیروی اصطکاک بین دو جسم به همان روشی که در هر موقعیت دیگری وجود دارد محاسبه می شود - با استفاده از معادله زیر: نیروی اصطکاک (معمولاً به صورت F r نوشته می شود) \u003d (mu) N ، جایی که mu ضریب نیروی اصطکاک بین اشیا است و N نیروی معمول تعامل بین اشیا، یا نیرویی که آنها با یکدیگر فشار می آورند. توجه داشته باشید كه اصطكاك در حالت استراحت - اصطكاكی كه در نتیجه تلاش برای جابجایی جسمی در حالت استراحت ایجاد می شود - با اصطكاك حركت متفاوت است - اصطكاكی كه در نتیجه تلاش برای مجبور كردن یك جسم در حال حركت به ادامه حركت است.

   • بیایید فرض کنیم بار 10 کیلوگرمی ما دیگر تاب نمی خورد ، اکنون با طناب به صورت افقی کشیده می شود. فرض کنید ضریب اصطکاک حرکت زمین 5/0 باشد و بار ما با سرعت ثابت در حال حرکت باشد ، اما باید شتاب آن 1m / s 2 باشد. این مشکل دو تغییر مهم را ایجاد می کند - اول اینکه دیگر نیازی به محاسبه نیروی کشش در رابطه با گرانش نیستیم ، زیرا طناب ما وزن را تحمل نمی کند. دوم ، باید کشش اصطکاک و همچنین شتاب جرم بار را محاسبه کنیم. ما باید در مورد موارد زیر تصمیم بگیریم:
     • نیروی عادی (N) \u003d 10 کیلوگرم و 9.8 × (شتاب توسط جاذبه) \u003d 98 N
     • نیروی اصطکاکی حرکت (F r) \u003d 0.5 × 98 N \u003d 49 نیوتن
     • نیروی شتاب (F a) \u003d 10 کیلوگرم × 1 متر بر ثانیه 2 \u003d 10 نیوتن
     • کشش کل \u003d F r + F a \u003d 49 + 10 \u003d 59 نیوتن.

   محاسبه نیروی کششی روی چند رشته

   1. وزنه های موازی عمودی را با قرقره بلند کنید. بلوک مکانیسم های ساده متشکل از یک دیسک معلق است که اجازه می دهد جهت کشش طناب معکوس شود. در یک پیکربندی ساده بلوک ، طناب یا کابل از بار معلق تا بلوک اجرا می شود ، سپس به یک بار دیگر می رسد ، بنابراین دو بخش طناب یا کابل ایجاد می شود. در هر صورت ، کشش در هر یک از بخشها یکسان خواهد بود ، حتی اگر هر دو انتها توسط نیروهایی با اندازه های مختلف کشیده شوند. برای سیستم دو توده ای که به صورت عمودی در یک بلوک معلق شده است ، نیروی کششی 2g (m 1) (m 2) / (m 2 + m 1) است ، جایی که "g" شتاب جاذبه است ، "m 1" جرم اولین جسم است ، " m 2 "جرم جسم دوم است.

      • به موارد زیر توجه کنید ، مشکلات جسمی این را فرض می کنند بلوک ها عالی هستند - جرم ، اصطکاک نداشته باشند ، آنها شکسته نشوند ، تغییر شکل داده و از طنابی که آنها را پشتیبانی می کند جدا نمی شوند.
      • فرض کنید دو بار به صورت عمودی در انتهای موازی طناب معلق شده ایم. وزن یک بار 10 کیلوگرم است و بار دیگر 5 کیلوگرم دارد. در این حالت ، ما باید موارد زیر را محاسبه کنیم:
        • T \u003d 2g (m 1) (m 2) / (m 2 + m 1)
        • T \u003d 2 (9.8) (10) (5) / (5 + 10)
        • T \u003d 19.6 (50) / (15)
        • T \u003d 980/15
        • T \u003d 65.33 نیوتن.
      • توجه داشته باشید که ، از آنجا که یک وزن سنگین تر است ، تمام عناصر دیگر برابر هستند ، این سیستم شروع به تسریع می کند ، بنابراین وزن 10 کیلوگرم به سمت پایین حرکت می کند و وزن دوم را مجبور به بالا رفتن می کند.

   2. وزنه ها را با استفاده از بلوک هایی با رشته های عمودی غیر موازی به حالت تعلیق درآورید. بلوک ها اغلب برای هدایت نیروی کشش در جهتی غیر از بالا یا پایین استفاده می شوند. اگر به عنوان مثال ، باری از یک انتهای طناب به صورت عمودی معلق شود و انتهای دیگر آن ، بار را در صفحه مورب نگه دارد ، سیستم غیر موازی بلوک ها به شکل یک مثلث با زاویه در نقاط با بار اول ، بار دوم و خود بلوک در می آیند. در این حالت ، کشش در طناب هم به نیروی جاذبه و هم به جز component نیروی کششی که به موازات قسمت مورب طناب است بستگی دارد.

      • بیایید فرض کنیم که ما سیستمی با وزن 10 کیلوگرم (متر مکعب) به حالت عمودی معلق ، متصل به وزنی 5 کیلوگرم (متر مربع) که روی صفحه شیب 60 درجه قرار گرفته است (این شیب بدون اصطکاک در نظر گرفته می شود) داریم. برای یافتن کشش در طناب ، ساده ترین راه این است که ابتدا معادلاتی را برای نیروهایی که وزنه ها را تسریع می کنند ، بنویسید. سپس ما اینگونه عمل می کنیم:
        • بار معلق سنگین تر است ، اصطکاک وجود ندارد ، بنابراین می دانیم که به سمت پایین شتاب می گیرد. کشش طناب به سمت بالا کشیده می شود تا با توجه به نیروی حاصل F \u003d m 1 (g) - T ، یا 10 (9.8) - T \u003d 98 - T شتاب بگیرد.
        • ما می دانیم که بار در صفحه شیب دار به سمت بالا شتاب می گیرد. از آنجا که اصطکاک ندارد ، می دانیم که تنش ، هواپیما را به سمت بالا می کشد و به سمت پایین می کشد فقط وزن خودت م componentلفه نیرویی که نیروی متمایل را به سمت پایین می کشد به عنوان mgsin (θ) محاسبه می شود ، بنابراین در مورد ما می توانیم نتیجه بگیریم که نسبت به نیروی حاصل F \u003d T - m2 (g) sin (60) \u003d T - 5 ( 9.8) (0.87) \u003d T - 42.14.
        • اگر این دو معادله را برابر کنیم ، 98 - T \u003d T - 42.14 بدست می آوریم. T را پیدا کنید و 2T \u003d 140.14 یا 2T دریافت کنید T \u003d 70.07 نیوتن.

   3. برای آویختن جسم از چند رشته استفاده کنید. برای نتیجه گیری ، بیایید تصور کنیم یک شی از سیستم طناب "Y شکل" معلق است - دو طناب به سقف ثابت می شوند و در نقطه مرکزی که طناب سوم با بار از آنجا می آید ، قرار می گیرند. نیروی کشش طناب سوم واضح است - یک کشش ساده به دلیل گرانش یا m (g). کششهای دو طناب دیگر متفاوت است و باید فرض کنید سیستم در حالت استراحت باشد ، نیرویی برابر با نیروی جاذبه بالا در موقعیت عمودی و برابر با صفر در هر دو جهت افقی جمع شود. کشش در طناب به وزن بارهای معلق و زاویه ای که هر طناب از سقف منحرف می شود بستگی دارد.

      • بیایید فرض کنیم که در سیستم Y ما ، وزن پایین دارای جرمی 10 کیلوگرمی است و توسط دو طناب معلق می شود ، یکی از آنها 30 درجه تا سقف و دیگری 60 درجه است. اگر ما نیاز به پیدا کردن کشش در هر یک از طناب ها داریم ، باید اجزای افقی و عمودی کشش را محاسبه کنیم. برای یافتن T 1 (کشش در یک طناب که 30 درجه مایل است) و T 2 (کشش در یک طناب که 60 درجه است) ، باید حل کنید:
        • طبق قوانین مثلثات ، نسبت بین T \u003d m (g) و T 1 و T 2 برابر کسینوس زاویه بین هر یک از طناب ها و سقف است. برای T 1 ، cos (30) \u003d 0.87 ، همانطور که برای T 2 ، cos (60) \u003d 0.5 است
        • تنش در طناب پایین (T \u003d میلی گرم) را در کسینوس کسر هر زاویه ضرب کنید تا T 1 و T 2 پیدا کنید.
        • T 1 \u003d 0.87 × متر (گرم) \u003d 0.87 × 10 (9.8) \u003d 85.26 نیوتن.
        • T 2 \u003d 0.5 × m (g) \u003d 0.5 × 10 (9.8) \u003d 49 نیوتن.