Испытание балки на изгиб

Работа 14. Испытание балки на изгиб [c.80]

РАБОТА 14. ИСПЫТАНИЕ БАЛКИ НА ИЗГИБ [c.81]

Рис. 179. Настольная установка для испытания балки на изгиб / — испытываемая двутавровая балка, 2 — массивная балка. 3 — станина, 4 а 5 — рычаги для

Рис. 161. Настольная установка для испытания балки на изгиб

На машинах испытывают более короткие балки обычно по схеме рис. 44, б. Длина такой балки равна 1—2 м в зависимости от типа машины. Для испытания балок на изгиб у машин имеются приспособления в виде траверсов с опорами по концам и приставных ножей, через которые осуществляется нагружение. Пресс Амслера силой 200 Т (см. описание пресса в работе 3) снабжен передвижным траверсом 1 (рис. 45) длиной 2мв виде клепаной двутавровой балки устанавливаемой на рабочем поршне 2 гидравлического цилиндра машины. [c.81]

Испытание деревянной балки на изгиб до разрушения. [c.140]

При испытаниях на изгиб применяют стержни с прямой и круговой осью с постоянным по длине прямоугольным поперечным сечением и трехслойные балки. В этой главе основное внимание уделено прямым стержням. При испытаниях сегментов кольца часто используются зависимости, полученные для прямых стержней, однако применительно к сильно анизотропным материалам существует специфика перехода от стержней с круговой осью к прямым стержням. В частности, схемы стержней выпуклостью или вогнутостью сегмента вверх не эквивалентны. Поэтому испытания сегментов на изгиб рассмотрены отдельно в гл. 6. [c.171]

Для определения пределов прочности при сдвиге слоистых материалов широко используется как изгиб коротких балок с отношением l/h 5, так и Испытание пластинок в шарнирном четырехзвеннике. Использование этих методов для испытаний пространственно-армированных материалов не дает положительных результатов. При испытании на изгиб коротких балок даже с отношением llh яг 3 не происходит их разрушения от сдвига. Изменение формы поперечного сечения балки с прямоугольника на двутавр не. дает положительных результатов. [c.46]

На рис. 179 изображена настольная установка консольного типа (также для испытаний на изгиб). Двутавровая клепаная балка 1 [c.270]

Пр,и испытании на изгиб в верхнем захвате закрепляется ножевая опора, на нижнем — устанавливается стол в виде балки с двумя передвижными опорами. [c.26]

Испытание на изгиб также проводится с помощью аналогичного реверсора, при этом на балку наружного стакана вместо сферической опоры помещают нижнюю каретку с двумя передвижными призматическими опорами, затем на опоры устанавливают образец, а на него— верхнюю опорную каретку. При движении внутреннего стакана относительно наружного происходит изгиб образца между призмами. Призмы — сменные с разной формой опорных поверхностей, соприкасающихся с образцом, что позволяет испытывать образцы как прямоугольного, так и круглого сечений. [c.176]

В изгибаемой балке объем материала в области действия максимальных напряжений меньше, чем в образце на растяжение. Этот масштабный эффект зависит для идеально хрупкого материала от размеров соответствующих образцов и не обязательно приводит к отношению прочностей 1 0,5. Это отношение получается при обработке данных испытания на изгиб балки из идеально пластического материала, неправильно предполагаемого линейно упругим. [c.14]

Вторая группа объединяет образцы с надрезом или с предварительно нанесенной усталостной трещиной (детали таких образцов и техника испытания приведены в работе [84]). Некоторые из общих типов образцов следующие а) образец с односторонним надрезом б) образец типа двухконсольной балки (ДКБ) в) образец типа профилированной ДКБ г) плоский образец с центральной трещиной (сквозной или повер,хностной) д) образец с надрезом на изгиб. [c.312]

На рис. 7 приведены динамические схемы машин для испытаний образцов при изгибе с силовой схемой по рис. 5, а. Эти машины относятся к группе машин с косвенным возбуждением колебаний, так как возбуждение колебаний испытуемого образца осуществляется через резонатор, каким является балка 2. На рис. 7, а Шх и Ji — соответственно [c.140]

Вибрационные испытания на изгиб относительно осей X и Y проводились в диапазоне частот 53—83 Гц, при этом напряжения в середине пролета регистрировались с помощью тензодатчиков. Величины приложенных изгибающих моменте в относительно осей X и Y откладывались по оси ординат при построении усталостных кривых соответственно на рис. 5.19, а и б. Самой долговечной оказалась балка, имеющая сечение типа Д, вероятно, потому, что точечные сварные швы, расположенные на уровне нейтральной оси, оказались достаточно прочными при действии переменных перерезывающих сил. Для сопоставления усталостной прочности сечения Д и остальных сечений были выведены редукционные коэффициенты, приведенные в табл. 5.2. [c.133]

Кованые железные балки, испытание на изгиб (Дюло) Максимальное значение Минимальное значение Среднее 0,00167 0,00044 0,00062 12,4 — 24 000 16 000 20 ООО [c.281]

На эти опоры помещается балка при испытаниях на изгиб. Расстояние между опорами можно изменять. Нагружающий упор при этом помещается на опорный столик С . [c.318]

Следует отметить, что эффективный изгибный модуль в общем отличается от модуля в плоскости многонаправленного слоистого композита. Следовательно, Ej нужно определять из испытания на изгиб или из испытания двойной консольной балки [16]. Уравнение (37) имеет в этом случае преимущество, поскольку не требуется знать Ej> в качестве входного параметра. [c.222]

ИСПЫТАНИЕ НА ИЗГИБ БАЛКИ С НАДРЕЗОМ НА КОНЦЕ [c.256]

Во второй статье ) Ходкинсон описывает свои испытания чугунных балок на изгиб и показывает, что с возрастанием нагрузки положение нейтральной оси в балке изменяется. Он находит, что модули упругости, пределы упругости и пределы прочности для чугуна имеют различные значения при растяжении и при сжатии. Располагая этими данными, Ходкинсон приступил к опытным поискам такой формы чугунной балки, которая при заданном расходе материала обеспечила бы ей наибольшую несущую способность. Опыт показал, что двутавровая балка с равными полками но является в этом отношении наилучшим решением, и что площадь поперечного сечения полки, работающей на растяжение, должна быть в несколько раз больше полки, подвергающейся сжатию. [c.155]

При лабораторном испытании балки на изгиб применен зеркальный прибор (рис. 288). Определить модуль упругост балки двутаврового сечения Л 14, если при увеличении нагрузки на 1000 кГ приращение отсчета по шкале с составляет 0,20 см. [c.131]

Многие из рассмотренных в данной. книге усталостных иопыта ний сварных соединений были выпол нены на крупных машинах для испытаний а усталость в Ил-линойском университете (см. рис. 3.2 и 3.3). Эти машины рычажного типа рассчитаны на максимальную нагрузку от 23 г до 91 т. Машины допускают испытания образцов при растягивающей или при сжимающей нагрузке. Частота нагружения I 100—300 цикл/мин. На рис. 3.3 показана одна из испытательных машин, иа-строеиная для испытания сварной балки на изгиб силой, шриложенной посередине пролета. > [c.28]

Складывая Д и Д, находим, что первая, основная часть прогиба увеличивается пропорционально кубу длины, тогда как / . зависит от длины в первой степени. Отсюда следует, что, испытывая на изгиб балки разной длины, можно выделить величину Д и, следовательно, найти модуль межслойного сдвига ц. Фактически для стеклопластиков получить таким способом надежные результаты не удалось, мелкие экспериментальные ошибки неизбежным образом накладываются и вносят большую погрешность. Пока что, как нам представляется, единственный надежный способ определения ц состоит в испытании на кручение двух стержней прямоугольного сечения с разными отношениями сторон. Способ обработки, описанный в 9.12, позволяет определить по отдельности модуль сдвига в плоскости листа и модуль межслойного сдвига. Так, для однонаправленного углепластика было найдено, что модуль межслойного сдвига равняется 230 кгс/мм тогда как модуль сдвига в плоскости слоя 570 кгс/мм [c.707]

Для пспытания протяженных конструкций типа балок и ферм на изгиб применяют многопозиционные прессы, содержащие систему отдельных нагружающих рам, закрепленных через требуемое расстояние на опорной балке. В балочном прессе фирмы MFL, способном загрузить протяженную конструкцию пролетом до 15 м восемью сосредоточенными нагрузками с любым сочетанием их значений до 200 кН каждая, нагружение осуществляется односторонними гидроцилиндрами, обращенными плунжером вниз. Цилиндры установлены в подвижной траверсе, которая может перемещаться по направляющим колоннам рам в пределах высоты 800 мм. Максимальная высота рабочего пространства пресса 1650 мм, ширина просвета рам 500 мм. Характерной особенностью этого пресса является использование жесткой опорной балки, несущей всю нагрузку, и замоноличенной в фундамент с возможностью закрепления на ней на-грулоющих рам. Однако применение комплектных нагружающих рам существенно ограничивает возможности испытания. [c.150]

Испытания на изгиб и кручение часто более удобны для определения реологических постоянных, чем испытания на простое растяжение. При реологических испытаниях наблюдаемыми кинематическими величинами редко являются непосредственно деформация или скорость деформации. Чаще это смещение или скорость смещения. При простом растяжении, где деформация является чистой, полное смещение есть сумма элементарных смещений. При изгибе стержня, где имеет место новорот элементов, смещения возрастают по длине стержня, как у вращающейся стрелки какого-либо измерительного устройства. Возьмем, к примеру, в одну руку конец небольшого стержня из какого-либо упругого материала и приложим второй рукой к другому концу некоторую силу. Если сила будет растягивающей в направлении оси стержня, то перемещения свободного конца будут едва заметны. Если сила приложена ла свободном конце в направлении, перпендикулярном к оси, то в этом случае перемещения будут заметны при условии, что стержень не слишком жесткий. Чтобы сделать этот пример более определенным, предположим, что стержень изготовлен из мягкой стали с квадратным поперечным сечением площадью в 1 мм и длиной 10 см. Прикладывая растягивающую силу в 100 г, получили относительное удлинение, согласно равенству (III, т), ei = = 3 10 см и, следовательно, в соответствии с формулой (III. 9) перемещение свободного конца равно Ai = 3-10 см. Прикладывая ту же силу в направлении, перпендикулярном к оси, найдем, что перемещение будет таким же, как в центре опертой по обоим концам балки двойной длины при приложении удвоенной силы. Это перемещение в соответствии с формулой (IV. 25) равно [c.92]

Испытания балок коробчатого сечения. Английской научно-исследовательской ассоциацией по сварочным работам были получены кривые усталости для типичных балок коробчатого сечения, изготовляемых из мягких сталей и имеющих сечение, подобное сечению нижних обвязочных брусьев и лонжеронов основания кузова (11, 12]. Вибрационным испытаниям на изгиб и затем на кручение были подвергнуты балки со свободными незакрепленными концами. Испытывалось пять различных выпускаемых промышленностью сечений, показанных на рис. 5.18, размером 6,35X8,27 см, изготовляемых из мягкой листовой стали Еп 24 сортамента 16. [c.132]

Двутавровая балка № 50, свободно лежащая на двух опорах пресса, подвергается испытанию на изгиб сосредоточенной силой, прикладываемой посредине пролета равными ступенями ДРг = 3 т. Измерение упругих деформаций п ройзводится с помощью электро-тензометров (датчиков сопротивления), наклеенных в четвертях пролёта в Точках нейтрайьнбго слоя иод углами 45° к оси балки. [c.168]

Многие из 105 экспериментов Дюло послужили предметами отдельных дискуссий на протяжении последующего полувека не только о предполагаемом и действительном национальном превосходстве версии о железе в одной стране над версией в другой, но также относительно деталей частных испытаний (см., например, Ходкинсон (Hodg-kinson [1831, 1]) или Барлоу (Barlow [1837, 1])). Так, эксперимент Дюло по изгибу свободно опертой балки с поперечным сечением в форме равностороннего треугольника, нагруженной посередине пролета, в котором он не обнаружил различия в зависимости между прогибом и нагрузкой при опирании балки на вершину или на сторону треугольника, вызвал оживленную дискуссию в 20-х и 30-х гг. [c.271]

Размеры образцов, обычно используемых для определения сдвиговой прочности из испытания на изгиб, не соответствуют размерам классических, встречающихся в учебниках по сопротивлению материалов, балок. В частности, отношение ширина/толщина, b/h, у них обычно больше, чем у классических балок. Таким образом, используемые образцы часто напоминают скорее пластину, чем балку. Ширина образца составляет приблизительно 6,4 мм. Следовательно, у 16-слойного графито-эпоксидного однонаправленного композита отношение b/h>4. При таких условиях представляется целесообразным рассмотреть влияние ширины образца на распределение напряжений. [c.211]

Образец с надрезом на конце для испытания на изгиб был применен Расселом и Стритом [41] для изучения межслойных свойств композитов с высокими механическими характеристиками при деформировании типа II. Их метод реализуется при нагружении образца трехточечным изгибом (рис. 4.50). Рекомендуемые размеры образца Z- = 50 мм, > = 10 мм. Как и у образца в виде двойной койсольной балки, инициирующая трещина необходимой длины а создается у конца балки с помощью вкладыша из тефлоновой пленки, вставляемого в слоистый пакет при сборке. Толщина балки выбирается исходя из требуемого отношения пролет/толщина, L/h. Можно использовать диапазон значений L/h, рекомендуемый стандартом ASTM D-790 для обычного трехточечного изгиба. Для [c.256]

Хотя испытание на изгиб балки с надрезом на конце применялось как для однонаправленных, так и для многонаправленных слоистых композитов, испытание последних сопряжено с некоторыми трудностями [41]. В частности, в многонаправленных слоистых композитах трещцна не распространяется самоподобным образом, что часто приводит к более высоким оценкам по сравнению с однонаправленными композитами. При испытании многонаправленных слоистых композитов возникают также проблемы с зависимостью от послойной ориентации волокон, влияющей на напряженное состояние у свободной кромки образца. [c.258]

Следует отметить, что значения Пс приведенные в табл. 4.8, значительно выше величин G, , полученных на образцах графитоэпоксидного композита методами двойной консольной балки и расслоения у кромки. Хотя испытания на изгиб балки с надрезом на конце проводились на графито-эпоксидных системах, отличающихся от описанных в предыдущих разделах главы, однонаправленный композит AS-1/3506-1 в работе [41] был испытан методом двойной консольной балки с последующим расчетом G, . Были получены величины, близкие значениям G, , представленным в табл. 4.3 для однонаправленного графито-зпоксидного композита AS-4/3502. [c.259]

Метод испытания составной балки на продольный изгиб является относительно прямым методом определения энергии межслойно-го разрушения, носящего смешанный характер. Кроме простой технологии изготовления образца, метод характеризуется сравнительной простотой расчета по данным измерений, если — единственная определяемая характеристика. Однако во многих практических случаях необходимо разделить вклады разных видов деформирования, где условие G = onst не является приемлемым критерием разрушения. Для разделения вкладов деформирования типов I и II требуется намного более сложный анализ. Проектирование образца, обеспечивающего заданный вклад деформирования типов I и [c.277]

Основываясь на современном уровне интерпретации межслойно-го разрушения композитов, как она представлена в настоящей главе, можно сделать ряд важных выводов. Во-первых, ввиду низкой чувствительности задачи одномерного расслоения к критерию разрушения смешанного типа при описании разрушения следует сосредоточиться на оценке поведения при деформировании типов I и II и использовать линейный критерий разрушения смешанного типа, представленный уравнением (142). Метод двойной консольной балки и испытание на изгиб балки с концевым надрезом являются, по-видимому, наиболее практичными и перспективными подходами к оценке поведения при деформировании типов I и II соответственно. Для разработки смол, образующих матрицу композита, можно использовать зти же методы и образцы с адгезионной связью. Поведение при разрушении чистого связующего часто можно соотнести с межслойным разрушением композита по матрице in situ при условии, что ограничена пластическая деформация. Выполнить это условие можно, создав тонкий (около 0,05 мм) слой связующего. [c.294]

Фейрбейрн предложил своему другу Ходкинсону (см. стр. 154), человеку, обладавшему более широкими теоретическими познаниями, проверить эти результаты. Ходкинсон подтвердил, что ПС достаточно знать предел прочности материала для вычисления несущей способности трубчатой балки, применяя при этом обычную формулу напряжений изгиба. Он заявляет по этому поводу Для меня стало очевидным, что какие бы то ни было выводы из общепринятых принципов, в применении к вопросам прочности тонкостенных труб, могут быть лишь приблизительными, ибо подобные трубы начинают обычно сдавать в верхней, т. е. сжатой, части, где образуются складки (морщины), и теряется сопротивление задолго до того, как растянутые части трубы деформируются до той наибольшей величины, которую они способны выдержать. Чтобы установить, в какой степени этот дефект отражается на правильности вычисления сопротивления труб... , Ходкинсон предложил поставить ряд основательных испытаний. Некоторые из этих испытаний были проведены лично им самим, и на них мы остановимся в дальнейшем. Фейрбейрн не располагал, за отсутствием времени, возможностью следовать этим указаниям и был вынужден принимать решения, касавшиеся назначения размеров для поперечного сечения моста, опираясь лишь на результаты испытаний на изгиб, выполненных им самим на трубчатых балках [c.191]

Томас Юнг рассматривал корабль как балку и дал способ построения кривых плавучести и геса. Разности между ординатами этих кривых давали значения нагрузки, действующей на балку-корабль . Такой расчет продольной прочности судов получил всеобщее признание, а его точность была проверена непосредственными испытаниями. Испытания, проведенные по изгибу корпуса эскадренного миноносца Вольф ), а впоследствии эсминцев Престон и сБрюс ) показали, что измеренные прогибы и напряжения можно привести в соответствие с теорией балки, если при определении жесткости изгиба судна принять во внимание то обстоятельство, что работоспособность некоторых пластин снижается в результате потери устойчивости. Аварии судов Престон и Брюс произошли вследствие потери устойчивости сжатых пластин и стрингеров. [c.520]

Имитация нагружения материала. Смоделированный материал представлялся в виде балки, работающей на изгиб при циклической нагрузке. Предполагается, что во всех поперечных сечениях балки изгибающие моменты равны (рис. 127). Это предположение соохветствует испытанию материала в условиях чистого изгиба или в условиях поперечного изгиба [c.241]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...