Номер испытания |
|
|
|
1 |
0,9 |
1000 |
3,000 |
2 |
0,9 |
1500 |
3,176 |
3 |
0,9 |
1800 |
3,55 |
4 |
0,8 |
5000 |
3,699 |
5 |
0,8 |
2000 |
3,301 |
6 |
0,8 |
7079 |
3,850 |
7 |
0,7 |
31620 |
4,500 |
8 |
0,7 |
20000 |
4,300 |
9 |
0,7 |
100000 |
5,000 |
10 |
0,6 |
450000 |
5,653 |
11 |
0,6 |
580000 |
5,763 |
12 |
0,6 |
860000 |
5,934 |
Вид линии регрессии
или в виде y = A + Bx (1)
Значения коэффициентов А и В в уравнении (1) вычисляют по результатам испытаний, принимая их в форме:
и (2)
где , - средние арифметические значения измеренных величин;
mxy - корреляционный момент, вычисляемый по формуле
(3)
Sx и Sy - дисперсии измеренных величии, вычисляемые по формулам:
и (4)
п - число разрушившихся образцов.
По результатам вычислений получим:
Коэффициент корреляции
После подстановки в формулу (2) вычисленных значений получим численные значения коэффициентов линии регрессии:
Уравнение линии регрессии по средним точкам имеет вид
Доверительную оценку коэффициента В линии регрессии (1) производят при надежности оценки , равной 0,95, по формуле
(5)
где t - коэффициент Стьюдента при числе степеней свободы К = п - 2 и надежности = 0,95.
Вычисляя значения доверительных границ по формуле (5), получим уравнение линии регрессии верхней границы доверительного интервала в виде
(6)
и уравнение линии регрессии нижней границы доверительного интервала
(7)
по которой производят оценку соответствия прочности бетона требованиям к. его выносливости.
На чертеже показаны в полулогарифмических координатах линия регрессии по средним точкам, линии верхней и нижней границ доверительного интервала.
Выносливость испытанного бетона по средним значениям на базе испытаний 2 ?? 106 циклов, вычисленная в долях от призменной прочности, равна 0,542, а при надежности оценки ?? = 0,95 на той же базе испытаний она составляет 0,413.
2. Пример проверки соответствия прочности бетона требованиям к его выносливости.
Техническими условиями на изготовление железобетонной балки задано проверить соответствие прочности бетона требованиям к его выносливости при следующих параметрах:
уровень максимальных напряжений max равен 0,5 ;
частота циклического загружения f = 6 Гц;
коэффициент асимметрии цикла б = 0,1;
база испытаний 2 · 106 циклов. Призменная прочность бетона на момент испытаний равна 42,5 МПа. Значения максимальных и минимальных напряжений цикла равны:
??max = 0,5 · 42,5 = 21,25 МПа; smin = 21,25 · 0,1 = 2,125 МПа
Испытания проводят на образцах-призмах размерами 10×10×40 см.
В результате испытания трех образцов до разрушения при заданных параметрах получены значения числа циклов многократного повторения нагрузки, соответственно равные 0,28 ?? 107; 1,2 · 107; 1,8 · 107 циклов.
Линия регрессии по результатам испытаний на выносливость
- результаты испытаний; 1 - линия регрессии по уравнению (3); 2 - линия регрессии верхней границы доверительного интервала по уравнению (5); 3 - линия регрессии нижней границы доверительного интервала по уравнению (6).
Среднее арифметическое значение равно:
циклов
Опытное значение среднеквадратического отклонения равно
В соответствии с ГОСТ 11.002-73 выявление анормального результата при испытании трех образцов производят по формуле
Подставляя значения величин минимального и максимального результатов, имеем:
Проверка условия показывает, что все результаты испытаний являются статистически значимыми и должны быть включены для оценки выносливости бетона. Так как среднее значение числа циклов приведших к разрушению образцов, равно 10,9 · 106 циклов, а заданная база испытаний равна 2 · 106 циклов, то делают заключение о том, что выносливость испытанного бетона на уровне 0,5 и базе испытаний 2 · 106 циклов обеспечена и бетон может быть рекомендован к применению.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
ТЕРМИНЫ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Термин |
Обозначение |
Определение |
Выносливость |
- |
Свойство материала противостоять многократно повторному нагружению |
База испытаний |
N |
Предварительно задаваемая наибольшая продолжительность испытаний на выносливость в циклах |
Частота циклов |
f |
Отношение числа циклов напряжений к интервалу времени их действия |
Максимальное напряжение цикла |
max |
Наибольшее по алгебраическому значению напряжение в образце |
Минимальное напряжение цикла |
min |
Наименьшее по алгебраическому значению напряжение в образце |
Коэффициент асимметрии цикла напряжений |
б |
Отношение минимального напряжения к максимальному |
СОДЕРЖАНИЕ
1. Методы изготовления и отбора образцов 2 2. Оборудование и приборы 2 3. Подготовка к испытаниям 3 4. Проведение испытаний 3 5. Обработка результатов 4 Приложение 1 Дополнительные требования к методике испытаний бетона на выносливость при нагреве 5 Приложение 2 Журнал испытаний для определения выносливости бетона при действии одноосной многократно повторяющейся сжимающей нагрузки 6 Приложение 3 Примеры обработки результатов испытаний 7 Приложение 4 Термины, обозначения и определения. 10 |