ηdDesign value of the possible conversion factor (so far as is not included in partial factor for resistance γM)
ηKReduction factor applicable in the case of prior knowledge
σ Standard deviation [σ = ]
σVariance of the term Δ
(1) A distinction needs to be made between the following types of tests:
tests to establish directly the ultimate resistance or serviceability properties of structures or structural members for given loading conditions. Such tests can be performed, for example, for fatigue loads or impact loads;
tests to obtain specific material properties using specified testing procedures ; for instance, ground testing in situ or in the laboratory, or the testing of new materials;
c) випробування для зменшення невизначеності в параметрах моделі навантаження або моделі результату (впливу) навантаження; наприклад, завдяки тестуванню в аеродинамічній трубі або при проведенні випробувань з метою ідентифікації дій від хвиль та течій;
d) випробування для зменшення невизначеності в параметрах моделі міцності; наприклад, проведення випробувань елементів конструкції або складальних одиниць елементів конструкції (наприклад, конструкції даху або підлоги);
e) контрольні випробування для перевірки ідентичності або якості поставлених виробів, або точності експлуатаційних характеристик; наприклад, випробування канатів для мостів, або випробування бетонних кубиків;
f) випробування або тести, які проводяться протягом виконання конструкції для того, щоб отримати інформацію, необхідну для наступної частини процесу виконання; наприклад, випробування міцності паль, випробування зусиль в канатах при виконанні;
g) контрольні випробування для перевірки загальної роботи всієї конструкції або конструктивних елементів після виконання, тобто, щоб знайти пружні переміщення, вібраційні частоти або демпфірування.
(2) Для типів випробувань (a), (b), (c), (d) розрахункові величини, що використовуватимуться, повинні, де це практично можливо, надходити за результатами випробувань завдяки використанню прийнятних статистичних методик. Див. D5 - D8.
ПРИМІТКА. Можуть бути необхідними спеціальні методики для того, щоб використати результати випробувань типу (с).
(3) Типи випробувань (е), (f), (g) можуть розглядатися як приймальні випробування, де немає наявних результатів випробувань на час проектування. Розрахункові величини повинні бути оціненими з запасом, котрий, як очікується, відповідатиме критеріям прийнятності (випробування (е), (f), (g)) на пізнішій стадії.
(1) До виконання випробувань організацією, яка проводить випробування, повинен бути узгоджений план проведення випробувань. Цей план повинен містити цілі випробування та усі необхідні специфікації для вибору або виробництва випробувальних зразків, проведення випробувань та оцінки результатів. План випробувань повинен охоплювати:
цілі та сферу,
прогнозування результатів випробувань,
специфікації зразків для випробувань та вибірки,
специфікації навантаження,
устаткування для випробувань,
виміри,
оцінка випробувань та звітність.
Цілі та сфера. Ціль випробувань повинна бути поставлена ясно, наприклад, властивості, що визначаються, вплив визначених розрахункових параметрів, які змінюються протягом випробувань, та діапа-
c) tests to reduce uncertainties in parameters in load or load effect models; for instance, by wind tunnel testing, or in tests to identify actions from waves or currents ;
d) tests to reduce uncertainties in parameters used in resistance models; for instance, by testing structural members or assemblies of structural members (e.g. roof or floor structures);
e) control tests to check the identity or quality of delivered products or the consistency of production characteristics; for instance, testing of cables for bridges, or concrete cube testing;
f) tests carried out during execution in order to obtain information needed for part of the execution ; for instance, testing of pile resistance, testing of cable forces during execution;
g) control tests to check the behaviour of an actual structure or of structural members after completion, e.g. to find the elastic deflection, vibrational frequencies or dampin.
(2) For test types (a), (b), (c), (d), the design values to be used should wherever practicable be derived from the test results by applying accepted statistical techniques. See D5 to D8.
NOTE Special techniques might be needed in order to evaluate type (c) test results.
(3) Test types (e), (f), (g) may be considered as acceptance tests where no test results are available at the time of design. Design values should be conservative estimates which are expected to be able to meet the acceptance criteria (tests (e), (f), (g)) at a later stage.
(1) Prior to the carrying out of tests, a test plan should be agreed with the testing organisation. This plan should contain the objectives of the test and all specifications necessary for the selection or production of the test specimens, the execution of the tests and the test evaluation. The test plan should cover:
objectives and scope,
prediction of test results,
specification of test specimens and sampling,
loading specifications,
testing arrangement,
measurements,
evaluation and reporting of the tests.
Objectives and scope: The objective of the tests should be clearly stated, e.g. the required properties, the influence of certain design parameters varied during the test and the range of validity. Limitations of the test and
зон достовірності. Повинні бути визначені обмеження випробувань та необхідна конверсія (наприклад, масштабний фактор).
Прогнозування результатів випробувань. Слід врахувати всі властивості та обставини, що можуть вплинути на прогнозування результатів випробувань, включно з:
геометричними параметрами та їх різноманітністю,
геометричними недосконалостями,
властивостями матеріалів,
параметрами, що зазнали впливу внаслідок виконання та процедур зведення,
масштабними факторами навколишнього середовища, беручи до уваги, якщо це доречно, будь-яку їх послідовність.
Очікувані види руйнування та/або розрахункові моделі разом з відповідними перемінними повинні бути описані. Якщо існують значні сумніви стосовно того, які види руйнування повинні бути критичними, тоді слід розробити план випробувань на базі супутніх експериментальних випробувань.
ПРИМІТКА. Необхідно звернути увагу на той факт, що елементи конструкції можуть мати багато різних видів руйнування, які фундаментально відрізняються одне від одного.
Специфікація зразків для випробувань та вибірки. Випробувальні зразки повинні бути визначеними або отримані завдяки процедурі взяття зразків так, щоб представляти умови реальної конструкції.
Фактори, які необхідно врахувати:
розміри та допуски,
матеріали та виготовлення прототипів,
кількість випробувальних зразків,
процедури взяття зразків,
обмеження.
Ціль процедури взяття зразків - отримати статистично репрезентативний зразок. Увага повинна бути приділена будь-якій різниці між зразками для випробувань і генеральною сукупністю виробів, яка може вплинути на результати випробувань.
Специфікації навантаження. Умови навантаження та навколишнього середовища, які будуть визначені для проведення випробувань, повинні включати:
точки прикладення навантаження,
зміну навантаження за часом,
обмеження,
температуру,
відносну вологість,
навантаження за деформацією або контроль сил тощо.
Послідовність навантаження повинна бути вибрана так, щоб представити очікуване використання конструкції, як за нормальних, так і за важких умов використання. Де доречно, слід врахувати взаємодії між динамічною характеристикою конструкції та апаратурою, використаною для навантаження.
Де реакція конструкції або її експлуатаційні показники залежать від впливів однієї або більше дій, тоді ці впливи повинні бути визначеними за допомогою їх репрезентативних значень.
required conversions (e.g. scaling effects) should be specified.
Prediction of test results: All properties and circumstances that can influence the prediction of test results should be taken into account, including:
geometrical parameters and their variability,
geometrical imperfections,
material properties,
parameters influenced by fabrication and execution procedures,
scale effects of environmental conditions taking into account, if relevant, any sequencing.
The expected modes of failure and/or calculation models, together with the corresponding variables should be described. If there is a significant doubt about which failure modes might be critical, then the test plan should be developed on the basis of accompanying pilot tests.
NOTE Attention needs to be given to the fact that a structural member can possess a number of fundamentally different failure modes.
Specification of test specimen and sampling: Test specimens should be specified, or obtained by sampling, in such a way as to represent the conditions of the real structure.
Factors to be taken into account include:
dimensions and tolerances,
material and fabrication of prototypes,
number of test specimens,
sampling procedures,
restraints.
The objective of the sampling procedure should be to obtain a statistically representative sample. Attention should be drawn to any difference between the test specimens and the product population that could influence the test results.
Loading specifications: The loading and environmental conditions to be specified for the test should include:
loading points,
loading history,
restraints,
temperatures,
relative humidity,
loading by deformation or force control, etc.
Load sequencing should be selected to represent the anticipated use of the structura member, under both normal and severe conditions of use. Interactions between the structural response and the apparatus used to apply the load should be taken into account where relevant.
Where structural behaviour depends upon the effects of one or more actions that will not be varied systematically, then those effects should be specified by their representative values.
Устаткування для випробувань. Устаткування для випробувань повинне відповідати типу випробування та очікуваному діапазону вимірювань. Спеціальна увага приділяється заходам отримання достатньої стійкості та жорсткості для навантажувальних стендів та фундаментів, уникненню відхилень тощо.
Вимірювання. До випробування повинні бути переліченими всі відповідні параметри, які повинні бути виміряними для кожного індивідуального випробувального зразка. Додатково необхідно скласти перелік:
а) розташування вимірювальних приладів,
б) процедур запису результатів, включаючи, якщо це доречно:
переміщення у часі,
вектор швидкості,
прискорення,
деформації,
сили та тиску,
частоти, що визначаються,
точності вимірювань та
вимірювальних пристроїв, що застосовуються.
Оцінка випробування та звітність. Спеціальні керівні інструкції, див. D5 - D8. Звіт повинен надаватись відповідно до стандарту, на якому базувалися випробування.
(1) Визначення за результатами випробувань розрахункових величин властивості матеріалу, параметра моделі або опору повинне виконуватись одним з наступних способів:
а) завдяки оцінці характеристичної величини, яка тоді ділиться на частковий коефіцієнт або помножується, якщо це необхідно, на визначений переводний коефіцієнт (див. D7.2 та D8.2);
b) завдяки безпосередньому визначенню розрахункової величини, явне або неявне врахування для конверсії результатів та загальної надійності, що вимагається (див. D7.3 та D8.3).
ПРИМІТКА. Загалом метод а) більш переважний за умови, що показник часткового коефіцієнта визначений з нормальної розрахункової процедури (див. (3) нижче).
(2) Відхилення характеристичної величини випробувань (метод (а)), повинне врахувати:
a) розсіювання даних випробувань;
b) статистичну невизначеність, пов'язану з кількістю випробувань;
c) попередні статистичні знання та досвід.
(3) Частковий коефіцієнт, який використовуватиметься для характеристичної величини, повинен бути взятий з відповідного Єврокода за умови, що існує достатня схожість між цими випробуваннями та звичайною областю використання часткового коефіцієнта, який використаний в числових перевірках.
(4) Якщо опір конструкції або елемента конструкції або опір матеріалу залежать від впливів, які значною мірою не охоплюються, такими випробуваннями як:
Testing arrangement: The test equipment should be relevant for the type of tests and the expected range of measurements. Special attention should be given to measures to obtain sufficient strength and stiffness of the loading and supporting rigs, and clearance for deflections, etc.
Measurements: Prior to the testing, all relevant properties to be measured for each individual test specimen should be listed. Additionally a list should be made:
of measurement-locations,
of procedures for recording results, including if relevant:
time histories of displacements,
velocities,
accelerations,
strains,
forces and pressures,
required frequency,
accuracy of measurements, and
appropriate measuring devices.
Evaluation and reporting the test: For specific guidance, see D5 to D8. Any Standards on which the tests are based should be reported.
(1) The derivation from tests of the design values for a material property, a model parameter or a resistance should be carried out in one of the following ways:
a) by assessing a characteristic value, which is then divided by a partial factor and possibly multiplied if necessary by an explicit conversion factor (see D7.2 and D8.2);
b) by direct determination of the design value, implicitly or explicitly accounting for the conversion of results and the total reliability required (see D7.3 and D8.3).
NOTE In general method a) is to be preferred provided the value of the partial factor is determined from the normal design procedure (see (3) below).
(2) The derivation of a characteristic value from tests (Method (a)) should take into account:
the scatter of test data;
statistical uncertainty associated with the number of tests;
prior statistical knowledge.
The partial factor to be applied to a characteristic value should be taken from the appropriate Eurocode provided there is sufficient similarity between the tests and the usual field of application of the partial factor as used in numerical verifications.
(4) If the response of the structure or structural member or the resistance of the material depends on influences not sufficiently covered by the tests such as:
вплив часу та тривалості,
вплив масштабу та розміру,
вплив різних умов навколишнього середовища, навантаження та граничних умов,
вплив показників опору,
тоді розрахункова модель, відповідно до обставин повинна враховувати такі впливи.
(5) В особливих випадках, де використовується метод, наданий в D5(l)b), при визначенні розрахункових величин повинні буди взяті до уваги:
відповідні граничні стани;
рівень надійності, що вимагається;
можливість порівняння з припущеннями, які мають відношення до сторони дій у формулі (С.8а);
де прийнятно, проектний термін експлуатації, що вимагається;
попередні знання та досвід при схожих випадках.
ПРИМІТКА. Іншу інформацію можна знайти в D6, D7 та D8.
(1) Коли оцінюються результати випробувань, поведінка випробувальних зразків та види руйнувань повинні бути порівняні з теоретичними передбаченнями. Коли має місце значне відхилення від передбачення, слід шукати пояснення: це може вимагати додаткових випробувань, можливо в інших умовах, або модифікації теоретичної моделі.
