2.1.5. Испытания опытных образцов ферм в Запорожье


В Запорожье опытные образцы двух ферм были изготовлены на заводе железобетонных конструкций. Ферма состоит из двух параллельных поясов, пяти стоек и двух подкосов (рис. 17). Пояса фермы имеют тавровое поперечное сечение с двумя полками для опирания настила перекрытий. Поперечные сечения стоек и подкосов прямоугольные. Длина фермы 10,9 м, высота 3,4 м. Нижние пояса ферм с предварительно-напряженной арматурой были изготовлены отдельно. Их бетонировали в рабочем положении в металлической опалубке с откидными бортами. Стенд для изготовления нижних поясов выполнили из трех продольных железобетонных балок, на которые через сварные металлические упоры передавали усилия от напрягаемой стержневой арматуры.

Ферма состоит из двух параллельных поясов, пяти стоек и двух подкосов

Предварительно-напряженная стержневая арматура нижнего пояса состояла из четырех стержней диаметром 32 мм и двух стержней диаметром 28 мм из низколегированной стали периодического профиля марки 35ГС, упрочненной вытяжкой до 5500 кгс/см2 при удлинении до 3,5%. Натяжение осуществляли домкратами по одному стержню и контролировали как по усилию, так и по удлинению.

Усилия от напряженной арматуры были переданы на бетон в момент, когда прочность последнего, по данным испытания контрольных кубиков, составляла 343 кгс/см2.

Фермы изготовляли в горизонтальном положении в деревянной опалубке. Отдельно заготовленные нижние пояса в местах примыкания к ним стоек и подкосов имели выпуски арматуры. К ним приваривали арматуру каркасов решетки фермы. В фермы укладывали бетон марки 400. Расход бетона на одну ферму 4,45 м3; расход арматурной стали 942 кг; вес фермы 11 т.

К моменту испытания прочность бетона, по данным контрольных кубиков, составляла: в нижнем поясе фермы № 1 — 444 кгс/см2, фермы № 2 — 444 кгс/см2, в верхнем поясе фермы № 1 — 389 кгс/см2, фермы № 2 — 389 кгс/см2.

Фермы испытывали в горизонтальном положении на специально изготовленном испытательном стенде (рис. 18). Обе фермы были связаны системой металлических тяжей и распределительных траверс. Через эту систему связей нагрузка от двух отдельных групп гидродомкратов передавалась в строго фиксированных точках верхних и нижних поясов обеих ферм.

Стенд для испытания ферм в горизонтальном положении

Верхние пояса ферм нагружали домкратами типа ДП-60-315 в девяти точках. Нижние пояса ферм — домкратами типа ДП-100 в восьми точках.

Схема приложения нагрузок показана на рис. 19. Обе группы домкратов объединили в раздельные гидравлические системы, питаемые двумя насосными станциями.

 Обе группы домкратов объединены в раздельные гидравлические системы

Опирание ферм на стенд было свободным. Система катковых опор обеспечивала полную свободу перемещений всех элементов фермы и оснастки при деформации последних.

В соответствии с задачами испытания составили схему расположения измерительных приборов. При этом использовали прогибомеры системы Максимова с ценой деления 0,1 мм, индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм, микроскоп Бринелля с ценой деления 0,1 мм и механические тензометры с базами 20 и 100 мм.

Для проверки работы всех приборов, а также для обжатия приспособлений и устройств испытательного стенда перед началом испытания нагрузка ферм составляла 40% нормативной. После того, как эта пробная нагрузка показала нормальную работу всех приборов, ее сняли и через 20 мин приступили к первому этапу загружения ферм.