POLITECHNIKA GDACSKA
WYDZIAA BUDOWNICTWA LDOWEGO
KATEDRA MECHANIKI BUDOWLI
LABORATORIUM Z
MECHANIKI BUDOWLI
I WYTRZYMAAOŚCI MATERIAAÓW
TEMAT ĆWICZENIA :
WYZNACZENIE ODKSZTAACEC W BELKACH ZGI-
NANYCH
Wykonali:
Lemańczyk Bartosz
Lewandowski Paweł
Aucki Mariusz
Na ćwiczenie nr 8 składają się dwa doświadczenia .
DOŚWIADCZENIE 1 : Pomiar odkształceń w belce poddanej zginaniu pro-
stemu .
Celem doÅ›wiadczenia byÅ‚o pomierzenie odksztaÅ‚ceÅ„ w przekroju að - að w belce
poddanej zginaniu prostemu ( belka o przekroju dwuteowym ) .
Schemat statyczny .
49,05 N 49,05 N
að
að
15 30 15 [ mm ]
Przebieg doświadczenia :
Za pomocą tensometrów elektrooporowych , jeszcze przed obciążeniem belki ,
dokonano odczytów początkowych odkształceń ( OP ) . Następnie belkę obciążono
zgodnie z zadanym schematem i dokonano końcowych odczytów odkształceń
( OK ).
Procedurę powtórzono trzy razy i obliczono wartości średnie przemieszczeń .
Wyniki pomiarów.
BAD
śr obl
PKT OP OK OP OK OP OK
eð eð eð
eð eð
[%]
×ð10-ð6 ×ð10-ð6 ×ð10-ð6 ×ð10-ð6 ×ð10-ð6
1 1465 2220 755 1424 2214 790 1420 2223 803 783 805 3
2 153 656 503 154 665 511 153 665 512 508 523 3
3 149 143 -6 142 153 11 143 145 2 2 0 -
4 132 -336 -468 126 -317 -443 130 -330 -460 -457 -523 12
5 138 -616 -754 135 -597 -732 137 -606 -743 -743 -805 7
Obliczenia teoretyczne :
Moment w przekroju að - að .
Mx = - 49,05 Å›ð 15 = - 735,75 Ncm
2
E = 290000 N/cm
2.0 ´ð 0.43 0.4 ´ð 3.23
J =ð ( +ð 2.0 ´ð 0.4 ´ð 1.82 ) ´ð 2 +ð =ð 6.298cm4
X
12 12
T1
0,4
T2
3,2
T3
X
T4
0,4
T5
Y
0,8 0,4 0,8
2,0
Wymiary w [ cm ]
2
sð T1 = - 735,75 / 6.298 x (-2.0) = 233.660 N/cm
eðT1 = 2.382 / 290000 = 805x10-6
2
sðT2 = -0.75 / 6.298 x (-1.3) = 1.548 N/cm
eðT2 = 1.548 / 290000 = 523x10-6
2
sðT3 = -0.75 / 6.298 x 0.0 = 0.0 N/cm
eðT3 = 0.0 / 2900 = 0.0
2
sðT4 = -0.75 / 6.298 x 1.3 = -1.548 N/cm
eðT4 = -1.548 / 290000 = -523x10-6
2
sðT5 = -0.75 / 6.298 x 2.0 = -2.382 N/cm
eðT5 = -2.382 / 290000 = -805x10-6
DOŚWIADCZENIE 2 : Pomiar odkształceń w belce poddanej zginaniu uko-
śnemu .
Celem doświadczenia 2 , podobnie jak doświadczenia 1 , jest wyznaczenie prze-
mieszczeÅ„ w belce w przekroju að - að . Należy je wykonać analogicznie jak po-
przednie doświadczenie , dokonując najpierw odczytów początkowych ( OP )
belka nieobciążona , a następnie obciążyć belkę i dokonać odczytów końcowych
( OK ).
Pomiar należy wykonać 3 razy i wyliczyć wartości średnie przemieszczeń .
19,6 N 19,6 N
að
að
15 30 15 [ cm ]
Wyniki pomiarów .
BAD
śr obl
PKT OP OK OP OK OP OK
eð eð eð
eð eð
[%]
×ð10-ð6 ×ð10-ð6 ×ð10-ð6 ×ð10-ð6 ×ð10-ð6
6 87 446 359 82 420 338 85 420 335 344 411 16
7 117 799 682 123 830 707 127 810 683 690 711 3
8 92 283 191 95 302 207 99 285 186 195 192 1
9 131 -160 -291 143 -148 -291 157 -154 -311 -298 -325 8
10 165 -170 -335 215 -135 -350 228 -129 -357 -347 -411 15
Obliczenia teoretyczne .
0,4
Xóð
3,2
X
0,4
Y
Yóð
0,8 0,4 0,8
Wymiary [ cm ]
MX = - 19,6 Å›ð 15 = - 294 Ncm
MY = 0.0 Ncm
1.2 ´ð 0.43 0.4 ´ð 3.23
J =ð ( +ð1.2 ´ð 0.4 ´ð1.82 ) ´ð 2 +ð =ð 4.2155cm4
X
12 12
0.4 ´ð1.23 3.2 ´ð 0.43
JY =ð ( +ð1.2 ´ð 0.4 ´ð 0.42 ) ´ð 2 +ð =ð 0.2859cm4
12 12
J =ð1.2 ´ð 0.4 ´ð1.8´ð (-ð0.4) +ð1.2 ´ð 0.4 ´ð (-ð1.8) ´ð 0.4 =ð -ð0.6912cm4
XY
M ´ð J -ð M ´ð J
M ´ð JY -ð MY ´ð J
y X X XY
X XY
sð =ð x +ð x
2 2
J ´ð JY -ð J J ´ð JY -ð J
X XY X XY
sð ( x,y ) = - 279,405x 115,556y
2
sðT6 = - 279,405 x 0.4 115,556 x (-2.0) = 119,351 N/cm
eðT6 = 119,351 / 290000 = 411x10-6
2
sð T7 = -279,405 x (-0.2) 115,556 x (-1.3) = 206,105 N/cm
eðT7 = 206,105 / 290000 = 711x10-6
2
sð T8 = - 279,405 x (-0.2) 115,556 x 0.0 = 55,881 N/cm
eðT8 = 55,881/ 290000 = 192x10-6
2
sð T9 = - 279,405 x (-0.2) 115,556 x 1.3 = - 94,342 N/cm
eðT9 = -94,342/ 290000 = -325x10-6
2
sð T10 = - 279,405 x (-0.4) 115,556 x 2.0 = - 119,351 N/cm
eðT10 = - 119,351 / 290000 = - 411x10-6
UWAGI :
Wyniki pomiarów należy uznać za wystarczająco dokładne . Błędy wynikają z
niedokładności odczytu i niedoskonałości sprzętu .
Tensometr elektrooporowy jest urządzeniem czułym i nawet najmniejsze drgania
występujące w otoczeniu , np. tupnięcie nogą mogą mieć wpływ na otrzymane wy-
niki . Prawdopodobnie zwiększenie odstępów czasu pomiędzy kolejnymi odczytami
i zwiększenie liczby powtórzeń wpłynęłoby w znaczącym stopniu na większą do-
kładność wyników . Ponadto sztywność pleksiglasu ( moduł Younga E = 2900
MPa) jest mniejsza niż np. stali i materiał ten jest bardziej elastyczny , gibki niż stal
, co sprawia , że cyfrowe wskazniki zegarowe tensometru wykazują duże wahania
odczytów odkształceń .
Wyszukiwarka