Рекомендуемое
ФОРМА ЖУРНАЛА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ
Таблица 3
Нагрузка, Р, кН |
Напряжение , МПа |
Показания датчиков деформаций, делений |
Средние значения показаний датчиков деформаций, делений |
Приращение показаний датчиков деформаций, делений |
Относительные деформации образцов |
||||||||
продольные |
поперечные |
продольные |
поперечные |
продольные |
поперечные |
продольные |
поперечные |
||||||
h1 |
h2 |
hn |
d1 |
d2 |
dn |
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Рекомендуемое
ПРИМЕР РАСЧЕТА ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
Определить деформационные характеристики песчаника с линейными размерами зерен не более 1 мм при испытании образцов одноосным сжатием в диапазоне напряжений от 0,4 до 0,7 .
Размеры образцов: d = 41,5 мм; h = 84,4 мм; площадь поперечного сечения S = 13,45 см2; n = 5.
Предел прочности песчаника при одноосном сжатии - по ГОСТ 21153.2 = 112 МПа; разрушающая нагрузка Рпр = × S = 150 кН.
Регистрирующий прибор - измеритель деформации цифровой ИДЦ-1 с ценой деления 1 × 10-5.
Датчики деформаций - тензорезисторы с базой измерения 15 мм в прижимном тензометре ДМ-12, изображенном на черт. 3.
Для одного из образцов результаты испытания (нагружение и разгрузка) записаны в журнал в виде табл. 4 в соответствии с приложением 2 и построены графики зависимостей , аналогичные показанным на черт. 2.
Таблица 4
Р, |
, |
h1, |
h2, |
d1, |
d2, |
, |
, |
, |
, |
Примечание |
7,5 |
5,6 |
546 |
538 |
554 |
461 |
542 |
507 |
0 |
0 |
|
20 |
15,0 |
527 |
521 |
565 |
465 |
524 |
515 |
18 |
8 |
Нагружение |
30 |
22,0 |
514 |
497 |
570 |
468 |
506 |
519 |
36 |
12 |
|
40 |
30,0 |
493 |
483 |
572 |
470 |
488 |
521 |
54 |
14 |
|
50 |
38,0 |
481 |
463 |
578 |
476 |
472 |
527 |
70 |
20 |
|
60 |
44,8 |
453 |
447 |
581 |
477 |
450 |
529 |
92 |
22 |
|
75 |
56,0 |
413 |
431 |
586 |
480 |
422 |
533 |
120 |
26 |
|
85 |
63,0 |
371 |
421 |
594 |
484 |
396 |
539 |
146 |
32 |
|
95 |
71,0 |
356 |
408 |
599 |
487 |
382 |
543 |
160 |
36 |
|
105 |
78,4 |
326 |
390 |
606 |
492 |
358 |
549 |
184 |
42 |
|
95 |
71,0 |
350 |
408 |
600 |
490 |
379 |
545 |
162 |
38 |
Разгрузка |
85 |
63,0 |
375 |
425 |
597 |
485 |
400 |
541 |
142 |
34 |
|
75 |
56,0 |
390 |
438 |
595 |
483 |
414 |
539 |
128 |
32 |
|
60 |
44,8 |
425 |
455 |
589 |
481 |
440 |
535 |
102 |
28 |
|
50 |
38,0 |
452 |
468 |
585 |
477 |
460 |
531 |
82 |
24 |
|
40 |
30,0 |
476 |
480 |
574 |
472 |
478 |
523 |
64 |
16 |
|
30 |
22,0 |
500 |
496 |
566 |
468 |
498 |
517 |
44 |
10 |
|
20 |
15,0 |
520 |
516 |
560 |
466 |
518 |
513 |
24 |
6 |
|
7,5 |
5,6 |
534 |
538 |
558 |
464 |
536 |
511 |
6 |
4 |
|
Расчет деформационных характеристик производится по разд. 6.
1. В соответствии с п. 1.4 необходимо определить значения , , Еу, в диапазоне напряжений (), где = 0,05× = 5,6 МПа; = 0,5× = 56,0 МПа.
МПа;
;
МПа;
.
2. Расчет деформационных характеристик в заданном диапазоне напряжений (), где = 0,4× = 44,8 МПа; = 0,7× = 78,4 МПа.
МПа;
;
МПа;
Примечание. На уровне напряжения деформации образца при нагружении и разгрузке равны между собой: ; .
3. После испытаний всех отобранных образцов песчаника и обработки результатов по разд. 6 получены следующие значения, представленные в табл. 5.
Таблица 5
Номер образца |
Деформационные характеристики в диапазоне напряжений |
|||||||
от 0,05× до 0,5× |
от 0,4× до 0,7× |
|||||||
×10-4, |
|
×10-4, |
|
×10-4, |
|
×10-4, |
|
|
1 |
4,2 |
0,22 |
4,1 |
0,23 |
3,6 |
0,22 |
4,1 |
0,17 |
2 |
3,2 |
0,17 |
3,0 |
0,19 |
3,0 |
0,17 |
3,0 |
0,18 |
3 |
4,8 |
0,20 |
4,7 |
0,18 |
4,6 |
0,21 |
4,7 |
0,20 |
4 |
3,9 |
0,24 |
3,6 |
0,17 |
3,4 |
0,19 |
3,7 |
0,21 |
5 |
4,4 |
0,18 |
4,2 |
0,20 |
4,0 |
0,23 |
4,1 |
0,22 |
Среднее арифметическое значение |
4,1 |
0,20 |
3,9 |
0,19 |
3,7 |
0,20 |
3,9 |
0,20 |
Среднее квадратическое отклонение |
0,60 |
0,029 |
0,65 |
0,023 |
0,61 |
0,024 |
0,62 |
0,021 |
Коэффициент вариации, % |
15 |
14 |
16 |
12 |
16 |
12 |
16 |
11 |
Фактическая надежность , %, при (см. п. 4.11 и приложение 1) |
80 |
80 |
80 |
85 |
80 |
85 |
80 |
88 |
|
1 - образец; 2 - тензорезистор продольных деформаций; 3 - тензорезистор поперечных деформаций; 4 - прокладка резиновая; 5 - пружина |
|
Черт. 3
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. |
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством угольной промышленности СССР, Академией наук СССР, Министерством геологии СССР, Академией наук УССР, Министерством по производству минеральных удобрений, Государственным комитетом СССР по народному образованию |
|
РАЗРАБОТЧИКИ |
|
Ю.М. Карташов, С.И. Войцеховская, С.Е. Чирков, И.А. Соломина, Л.Г. Медведев, В.В. Фромм, И.В. Колодина, В.В. Виноградов, В.П. Чередниченко, Б.В. Титов, С.Р. Шинкевич, Г.Я. Новик, И.Ю. Буров, В.Д. Христолюбов |
2. |
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 24.04.91 № 563 |
3. |
Срок первой проверки - 1996 г. Периодичность проверки - 5 лет |
4. |
ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ |
5. |
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер раздела, пункта, приложения |
2 |
|
3 |
|
4.3 |
|
3.1 |
|
ГОСТ 2789-89 |
4.6 |
2 |
|
3 |
|
3 |
|
2 |
|
3 |
|
2 |
|
3 |
|
2 |
|
ГОСТ 21253.2-84 |
1.3; 5.1; приложение 3 |
ГОСТ 21616-76 |
3 |
3 |
|
ГОСТ 18957-73 |
3 |