OBCIĄŻENIE CYKLICZNE

BELKI ŻELBETOWEJ

CEL BADANIA



określenie wpływu obciążenia cyklicznego na

naprężenia badanego elementu.



pomiar ugięcia elementu.



określenie odkształceń elementu (betonu oraz stali)

pod wpływem obciążenia cyklicznego.



wpływ odkształceń na stan naprężeń w badanym

elemencie.



wyznaczenie przebiegu naprężeń głównych.



kontrola wytężenia zbrojenia.



morfologia rys.

ZAKRES BADANIA

INWENTARYZACJA STANOWISKA:



wymiary badanego elementu.



rozmieszczenie czujników zegarowych i tensometrów.



określenie miejsca przyłożenia obciążenia oraz podpór.



odczytanie „zerowych” wskazań.

PRZEBIEG BADANIA
• odczyt komputerowy związany z obciążeniem

cyklicznym.

• W czasie obciążenia oraz odciążenia do 110kN, przed

oraz po cyklu obciążeń cyklicznych należało również
kontrolować zarysowanie elementu poprzez odczyt
czujników zegarowych w odstępie 10kN.

STANOWISKO BADAWCZE

OBCIĄŻENIE CYKLICZNE

Obciążenie cykliczne podczas badań

laboratoryjnych może być stosowane jako
odwzorowanie obciążenia długotrwałego w
odpowiednio krótszym czasie. Zastosowanie
takiego rodzaju obciążenia ma znaczący
wpływ na podstawowe parametry badanego
elementu, jego ugięcie, naprężenia oraz
odkształcenia

• 1000 cykli
• Częstopliwość 1,5 Hz

ROZWARCIE RYS

3 1 2

2 4 1

1 9 6

C

B

A

P 2

P 1

CZUJNIK R1

W czasie obciążenia oraz odciążenia do 110kN

Przed cyklu obciążeń cyklicznych

Po cyklu obciążeń

cyklicznych

0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

Rozwarcie rys R1

Obciążenie P [kN]

Δ

R

1

[

m

m

]

0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

Rozwarcie rys R1 - FAZA II

Obciążenie P [kN]

Δ

R

1

[

m

m

]

CZUJNIK R2

W czasie obciążenia oraz odciążenia do 110kN

Przed cyklu obciążeń cyklicznych

Po cyklu obciążeń

cyklicznych

0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

Rozwarcie rys R2

Obciążenie P [kN]

Δ

R

2

[

m

m

]

0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

Rozwarcie rys R2 - FAZA II

Obciążenie P [kN]

Δ

R

2

[

m

m

]

CZUJNIK R3

W czasie obciążenia oraz odciążenia do 110kN

Przed cyklu obciążeń cyklicznych

Po cyklu obciążeń

cyklicznych

0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

Rozwarcie rys R3

Obciążenie P [kN]

Δ

R

3

[

m

m

]

0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

Rozwarcie rys R3 - FAZA II

Obciążenie P [kN]

Δ

R

3

[

m

m

]

Ugięcia

Stanowisko
Pomiarowe
z widocznymi
czujnikami ugięć

Ugięcia

P1

P2

1

2

3

4

5

32

136

260,5

32

136

260,5

Rozmieszczenie

czujników

Prezentowane wyniki odnoszą się do części środkowej belki.

Ugięcia. Wartości w Fazie I

-0,019

-0,105

-0,133

-0,002

-0,152

0

-0,279

-0,894

-1,178

-0,829

-0,314

9,718

-0,468

-1,701

-2,28

-1,743

-0,477

19,844

-0,641

-2,488

-3,36

-2,624

-0,633

29,729

-0,792

-3,268

-4,432

-3,466

-0,806

39,752

-0,925

-4,011

-5,469

-4,259

-0,82

49,887

-1,051

-4,713

-6,451

-5

-0,82

59,892

-1,168

-5,381

-7,397

-5,718

-0,82

69,882

-1,276

-6,012

-8,295

-6,398

-0,82

79,745

-1,369

-6,618

-9,162

-7,053

-0,819

89,834

-1,423

-7,16

-9,955

-7,651

-0,814

100,2

-1,315

-6,508

-9,06

-7,041

-0,791

90,232

-1,202

-5,837

-8,151

-6,347

-0,766

80,201

-1,08

-5,16

-7,223

-5,63

-0,746

70,181

-0,96

-4,474

-6,277

-4,895

-0,721

60,132

-0,83

-3,763

-5,297

-4,129

-0,67

50,169

-0,69

-3,025

-4,268

-3,317

-0,566

40,143

-0,533

-2,262

-3,198

-2,47

-0,433

30,235

-0,363

-1,488

-2,104

-1,593

-0,282

20,197

-0,19

-0,723

-1,025

-0,726

-0,198

10,165

-0,037

-0,122

-0,182

-0,038

-0,198

0,054

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

[kN]

Czujnik 5

Czujnik 4

Czujnik 3

Czujnik 2

Czujnik 1

Siła

Ugięcia. Wartości w Fazie II

-0,048

-0,182

-0,205

-0,059

-0,215

0,039

-0,291

-0,938

-1,215

-0,857

-0,361

9,836

-0,482

-1,746

-2,31

-1,749

-0,518

19,76

-0,657

-2,56

-3,412

-2,625

-0,672

29,877

-0,808

-3,328

-4,486

-3,473

-0,807

39,99

-0,944

-4,069

-5,52

-4,264

-0,888

49,903

-1,071

-4,781

-6,517

-5,018

-0,89

59,846

-1,188

-5,454

-7,475

-5,745

-0,893

69,79

-1,301

-6,106

-8,405

-6,447

-0,893

79,819

-1,4

-6,729

-9,3

-7,119

-0,893

89,906

-1,441

-7,184

-10,048

-7,788

-0,869

100,267

-1,335

-6,538

-9,151

-7,11

-0,842

90,248

-1,218

-5,887

-8,233

-6,408

-0,813

80,169

-1,099

-5,214

-7,298

-5,687

-0,79

70,167

-0,975

-4,519

-6,339

-4,943

-0,75

60,146

-0,846

-3,808

-5,342

-4,169

-0,69

50,107

-0,703

-3,07

-4,308

-3,355

-0,592

40,204

-0,547

-2,311

-3,231

-2,501

-0,463

30,16

-0,378

-1,54

-2,137

-1,624

-0,312

20,126

-0,201

-0,777

-1,06

-0,754

-0,24

10,165

-0,04

-0,169

-0,215

-0,056

-0,239

0,063

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

[kN]

Czujnik 5

Czujnik 4

Czujnik 3

Czujnik 2

Czujnik 1

Siła

Ugięcia. Wykres w obu fazach

Ugięcia. Wykres w obu fazach

Ugięcia. Wnioski

Możemy zauważyć że ugięcie w obu

fazach rożni się nieznacznie. W
przęśle środkowym różnica wyniosła
około 0,1mm.

Analiza pomiarów

uzyskanych z

tensometrów

Tensometry

Naprężenia normalne w środku
rozpiętości belki

Przed obciążeniem

cyklicznym

Naprężenia normalne w środku
rozpiętości belki

Po obciążeniu cyklicznym

Naprężenia normalne w środku
rozpiętości belki

Rozety tensometryczne

Wyniki naprężeń

• Rozeta I

( 10,11,12)

Wyniki naprężeń c.d.

• Rozeta I

( 10,11,12)

Wyniki naprężeń c.d.

• Rozeta I

( 10,11,12)

Kierunki głównych naprężeń

• Rozeta I

( 10,11,12)