Вопрос 2. Испытания по определению усилия натяжения арматуры

Величину натяжения арматуры можно контролировать двумя способами: электрическим и механическим (табл. 15). Механи­ческий способ дает возможность определить степень натяжения арматуры по усилию в натяжном механизме и по деформации арматурного элемента. При электрическом способе величина на­тяжения может быть определена по изменению активного со­противления проволочных датчиков, наклеенных на арматурный элемент, и по частоте свободных колебаний арматурного эле­мента.

Возможность и целесообразность применения того или иного способов контроля, обуславливается видом армирования, спосо­бом натяжения арматуры, типом натяжных устройств и приспо­соблений. Более высокую степень точности определения напря­жений дает электрический способ контроля натяжения армату­ры, который, кроме того, автоматизирует этот довольно слож­ный и трудоемкий процесс.

Рекомендуется дублировать измерение усилий двумя спосо­бами: например, по показаниям манометра и по удлинению ар­матуры. При этом результаты измерений не должны отличаться более чем на 5°/о

Способы контроля натяжения арматуры

Способ контроля

Механический:

• 1)По усилию в натяж­ном механизме

Вид арматуры: Стержневая, проволоч­ная, пряли, пучки

Измерительный прибор:Манометр, динамометр гидравлический и пру­жинный

• 2)По деформации арма­турного элемента: удлинение

Вид арматуры: Стержневая, проволоч­ная, пряли, пучки

Измерительный прибор:Мерная линейка, инди­каторный тензометр

• 3) Прогиб

Вид арматуры: Стержневая, проволоч­ная

Измерительный прибор:Проволочный динамо­метр (ДП-2 и др.), при­бор ЦНИЛ-МЗО и др.

• 4) По «астоте свободных колебаний арматурного элемента

Вид арматуры: Стержневая,ПроволочНая

Измерительный прибор:Резонансный индика­тор напряжения

Электрический:

• 1)По активному сопро­тивлению проволочного датчика

Стержневая

Электротензометри - ческая установка

• 2) По частоте свободных колебаний арматурного элемента

Стержневая,проволочная

Электронный прибор, ИНА-3 и др.

3.Планирование эксперимента , факторы и отклики, выбор интервалов измерения факторов

Планирование эксперимента - это процедура выбора числа и условий проведения опытов, необходимых и достаточных для решения поставленной задачи с требуемой точностью. Таким образом цель планирования эксперимента - это нахождение таких условий и правил проведения опытов, при которых удается получить надежную и достоверную информацию об объекте с наименьшей затратой труда, а также представить эту информацию в компактной и удобной форме с количественной оценкой точности.

Для определения понятия объекта исследовании удобно использовать понятие так называемого «черного ящика» (рис. 1)

  Рис.1. Схема «черного ящика»

Стрелки справа изображают интересующие нас свойства объекта (У) называемые откликами. Для проведения эксперимента необходимо иметь возможность воздействовать на поведение «черного ящика». Все способы такого воздействия обозначаются (X) и называются факторами.

Пусть интересующее исследователя свойство (У) объекта зависит от нескольких (п) независимых факторов (Х/} Х2, ..., Х„) и необходимо выяснить характер этой зависимости - У = F(Xi, Х2, ..., Хп), о которой имеется лишь общее представление. Зависимость У = F(X\,X.2, ■■•> Хп) называется функцией отклика.

Каждый фактор, участвующий в эксперименте, имеет определенные пределы изменения своей величины, внутри которых он может принимать любое значение или ряд дискретных значений. Совокупность всех этих значений называется областью определения фактора. В области определения надо найти локальную подобласть для планирования эксперимента, т.е. для каждого фактора нужно указать тот интервал изменений параметров, в пределах которого проводится исследование. На основе априорной информации устанавливаются ориентировочные значения факторов, комбинации которых дают наилучший результат. Этой комбинации значений факторов соответствует многомерная точка в факторном пространстве, которая принимается за исходную точку при построении плана эксперимента. Координаты этой точки называются основными (нулевыми) уровнями факторов. Задача состоит в том, чтобы для каждого фактора выбрать два уровня, на которых он будет варьироваться в эксперименте.

Представим себе координатную ось, на которой откладываются значения какого-нибудь фактора, например, температуры t°С . Пусть основной уровень уже выбран и равен 100°С. Это значение изображается точкой. Тогда два интересующих нас уровня можно изобразить двумя точками, симметричными относительно первой. Один из этих уровней верхний, другой нижний. За верхний уровень обычно принимается тот, который соответствует большему значению фактора.

Интервалом варьирования факторов называется некоторое число (свое для каждого фактора), прибавление которого к основному уровню дает верхний, а вычитание - нижний уровень фактора. Интервал варьирования - это расстояние на координатной оси между основным и верхним или нижним уровнем. Для упрощения записи условий эксперимента и обработки экспериментальных данных масштабы по осям выбираются так, чтобы верхний уровень соответствовал +1, нижний —1, основной 0. Это делается с помощью формулы преобразования

где  - кодированное значение фактора;  - натуральное значение фактора;  – натуральное значение основного уровня;  - интервал варьирования; j - номер фактора.