БАРЛЫҚ ҚЫРЛАРЫМЕН СЕРПІМДІЛІ АРҚАЛЫҚҚА ТІРЕЛІНГЕН ҚҰРАМА ТЕМІРБЕТОН ЖАБЫННЫҢ
ДИНАМИКАЛЫҚ СИПАТТАМАЛАРЫ Л.Ә.Әбдірәсілов
Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті «Құрылыс»
кафедрасының доценті, техника ғылымдарының кандидаты e-mail: [email protected]
Д.Л.Әбдірәсілов
Аннотация. Қырларымен серпімділі арқалықтарға тірелінген құрамалы темірбетон жабынның еркін өшу тербелісінің экспериментальдік осциллограммалары жазылып алынды. Арматурасы құрылыс барысында кернелетін жүйенің қуыстары бетондалған кезіндегі ұяшық плитасының тербеліс жиілігі мен формасының тәжірибелік мәндері анықталынды
Экспериментально получены записи осциллограмм колебания свободного затухания железобетонной составной пластинки опертой по контуру на упругие балки. Установлены опытное значение частоты и формы колебания плиты с напрягаемой арматурой в построечных условиях при замоноличенных швах.
Abstrakt. Experimentally obtained disturbance recording vibration of reinforced composite damping plate supported on a loop on the elastic beam. Experimental set the frequency and waveform slab tendons in-built conditions when rendered monolithic joints.
Югославиялық әдіспен тұрғызылатын ғимараттың қабатаралық темірбетон жабыны, ұяшықтың ӛлшемдеріне қарай бірнеше плитадан құрастыруы мүмкін. Монтаждаудың әр кезеңінде мұндай жабынның шекаралық жағдайлары ӛзгеріп отырады. Құрастырудың кезекті бір сатысында құрамалы жабын ӛзінің шет қырларымен “кӛрінбейтін арқалықтарға” серпімді түрде тірелінеді (элементтер арасындағы кеңістіктердің бетондалған кейінгі шақ).
Ізденістік сынақтың мақсаты екі плитадан құрастырылған, қырларымен серпімділі арқалыққа тірелінген құрамалы шаршы темірбетон жабын тербелісінің үдеуі мен жылжуының осциллограммаларын жазып алып, оны ӛңдеу арқылы тербелістің жиілігін мен амплитудасын анықтау болды.
Алға қойған мақсатқа жету үшін, ұстындық ұяшықтарының ӛлшемдері 2,1 х 2,1 м қос адымды жабын моделі Москва қаласындағы В.А.Кучеренко атындағы институттың (ЦНИИСК,) сынақ лабораториясының күштік еденіне жинастырылды (1-сурет).
1-сурет. Қос адымды құрамалы-тұтас құймалы темірбетон жабынның моделі
Модельдің түйіндік шешімдері арматурасы құрылыс барысында кернелетін құрамалы-тұтас құймалы қаңқаның шешімдеріне сәйкес етіп алынды (IMS жүйесі) [1,2].
Құрамалы-тұтас құймалы жабын горизонтальдік ӛлшемдері 1,05 х 2,1 м екі бӛлек дайындалған жалпақ темірбетон плиталардан, борттық элементтерден және қысқа ұстындардан құрастырылды (модельдің алыс орналасқан адымы).
Жабынды құрайтын элементтерді бір бірімен тұтас жүйе етіп жұмыс істету үшін, модельдің остері бойынша орналасқан “кӛрінбейтін ригельдің”
ішіндегі арматуралық арқандар ӛзара пенпендикуляр екі бағытта алдын ала кернелді (2-сурет).
“Кӛрінбейтін ригель” кеңістігіне құйылған бетонның беріктігі белгіленген межелік мӛлшерге жеткеннен соң, созылған арматуралық арқандар босатылды да, ұяшықты құрайтын құрамалы плиталар екі бағытта алдын ала кернелген жабынға айналды. Осы сәттен бастап жабынның санақтық сұлбасын қырларымен серпімділі арқалыққа тірелінген жалпақ шаршы пластинка ретінде қабылдауға болады.
2-сурет. Құрама - тұтас құймалы жабынның “кӛрінбейтін ригелінің”
ішіне орнатылған арматуралық арқандар
Бұл жұмыста модельдің екі плитадан жинастырылған қырларымен серпімділі ақалықтарға тірелінген құрамалы темірбетон жабынның тербелісі зерттелінді.
Еден бетіне арнайы орнатылған күш қаңқасының тербелісі, сыналып отырған модельдің динамикалық тербелісіне әсерін тигізбеу үшін, қысқа ұстындардың астыңғы аймақтары қатаңдық қабырғалармен жабдықтылынып, ø12 мм екі болттармен еденге бекітілді (3-сурет).
3-сурет. Қосымша болттармен күшейтілген күштік қаңқаның түйіні.
Пайдалану барысында ғимарат жабынына әсер ететін динамикалық жүктемелердің негізгі ошақтары адамдардың қозғалыстары (тұрғындық, қоғамдық ғимараттар) және теңгерілмеген бӛлшектері бар электр аппаратары мен механизмдердің жұмыстары (ӛндірістік ғимараттар). Негізінен, кез келген жүйенің динамикалық сипаттамасын анықтау үшін, тербелістің бірінші формасын ғана (бірінші гармоникасын) қаратырса жеткілікті екендігі мәлім.
Динамикалық сынақтың басты мақсаты құрамалы-тұтас құймалы жабынның шеткі қырларымен серпімділі арқалыққа тірелінген шағындағы динамикалық сипаттамаларын анықтауға қажетті осциллиграммаларды тұрғызу және плиталар санының ұяшықтың динамикалық сипаттамасына тигізер әсерін анықтау болды.
Модельдің екі плитадан құралған ұяшығын динамикалық жүктеуге ұшырату үшін ұру әдісі қолданылды. Бұл әдіс қолдану жағынан қарапайым және де жабын тербелісінің сипаттамаларын сынақтың кез келген кезеңінде анықтауға мүмкіндік береді.
Плитадағы тербелісті туындату үшін салмағы 1,85 кг сфералық металл шар зертелінетін жабынның үстіне еркін құлатылды. Жүктің құлайтын нүкте ретінде, жабын тербелісінің амплитудасы ең үлкен мәнге ие болатын аймағы таңдалынды (4-сурет).
4-сурет. Құрамалы жабын ұяшығының динамикалық сынағының схемасы
Тербеліс барысында туындайтын механикалық қозғалыстарды электрлік сигналдарға айналдырып оның екпінін күшейту үшін 2ПА-20 ӛлшегіш вибраторлары қолданылды. Пайда болған электрлік сигналдар НО44.1 жарық сәулелі осциллографтың арқылы фотосуреттік қағазға түсірілді.
2ПА-20 тербеліс ӛлшегіштері (вибродатчиктер) құрама темірбетон плитаның бетіндегі арнайы дайындалған бекітпелерге орнатылды.
Соққыдан темірбетонның беті зақымданбау үшін металл шар құлайтын нүктелер резина тӛсемелермен жабдықталынды.
Жүктің кенеттік әсерін қамтамасыз етіп, шардың келесі әсерін болдыртпау үшін, металл шар кеңістіктік рамадағы шығыршыққа трос арқылы бекітілді.
Сынақта жабынның тек вертикальдік тербелісі қарастырылды.
Ӛлшегіш топтамасының бір данасындағы датчиктер санының аздығы темірбетон жабын моделінің симметриялығын ескеруді қажет етті.
Вибродатчиктердің орналасу схемасы, ұяшықтағы орналасқан құрама жабын тербелісінің айқын формасын анықтауға мүмкіндік беретіндей етіп алынды (5-сурет).
5-сурет. Құрама темірбетон жабын бетіне орнатылған вибродатчиктердің орналасу схемасы
Жабынның қарастырылған нүктелерінің вертикальдік еркін ӛшу тербелісінің осциллограмалары фотоқағазға екі дүркін жазып алынды, біріншісі - еркін ӛшу тербелісі үдеуінің осциллограммасы, екіншісі - тербеліс жылжуының осциллограммасы.
Ұяшықтағы құрамалы жабынның бір ғана нүктесінің (5-суреттегі 1-ші нүкте) еркін ӛшу тербелісі үдеуі мен жылжуының осциллограммалары арнайы ӛңдеуден ӛткізіліп қағаз бетіне қайта түсірілді (6-сурет).
а)
б)
6-сурет. Серпімділі арқалыққа тірелінген құрамалы темірбетон жабынның еркін ӛшу тербелісінің осциллограммалары: а) үдеудің; б) жылжудың
Нүкте тербелісінің осциллограммалары бойынша екі жарты плитадан құралған модель ұяшығы жабынның қырлары бойынша серпімді арқалыққа тірелінген шағындағы тербелісінің жиілігі мен формасы анықталынды (7- сурет).
Ӛңделінген осциллограммаларға сәйкес екі жарты плитадан құралған құрама темірбетон жабын тербелісінің жиілігі 37,8 Гц тең болды.
7-сурет. Шеттерімен серпімділі арқалыққа тірелінген құрамалы темірбетон жабын тербелісінің формасы Әдебиеттер тізімі
1.Еркінбеков А.Е., Чалабаев Б.М., Әбдірәсілов Л.Ә. Железобетонная конструкция каркасных зданий с натяжением арматуры в постречных условиях.
Проблемы науки, образования и устойчивого социально-экономического развития общества в начале XXI века. труды международной научно- практической конференции. Шымкент: ЮКГУ им. М.Ауезова, 2003, том IV, с.126-128
2.Әбдірәсілов Л.Ә. Арзан үй саламын десеңіз... . Республикалық қоғамдық-саяси апталық газет “Евразия”, Шымкент: 2006 – 6 бет
