Stend badawczy

Do badań opracowano specjalny stend badawczy składający się z drewnianego stojaka, w którym zamocowano odcinek ścianki działowej składającej się z trzech elementów gipsowych. Do górnej krawędzi stojaka podwieszono na lince worek z piaskiem o ciężarze 25 kG (program uprawnienia budowlane na komputer).

Do pomiarów wielkości sił zastosowano aparaturę Vibro-Meter z pisakiem Helige. Badania prowadzono wywołując siłę dynamiczną przez uderzenie workiem z piaskiem trzech odcinków ścianek działowych. Jako wielkość podstawową przyjęto wartość energii potencjalnej odpowiadającej uderzeniu o ściankę wychylonego worka na znaną, zmienną wysokość h, aż do zniszczenia ścianki. Przebieg sił przy uderzeniu miał charakter impulsów krótkotrwałych. Pomiar dla każdej wysokości spadu był powtarzany pięciokrotnie (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Na podstawie pięciokrotnych odczytów ustalono średnie maksymalne wychylenie oscylogramu y. Z wykresu zależności siły uderzenia P od maksymalnego wychylenia oscylogramu y wyznaczono wartość siły uderzenia P. W podobny sposób przeprowadzono badania twardości zewnętrznej powierzchni ścianek, z tą różnicą, że zamiast opuszczania worka z piaskiem opuszczano kulę stalową o średnicy 6,24 cm i o wadze 1 kG. Kula wywoływała wgłębienie (ślad) w powierzchni ścianki w postaci czaszy kulistej:
a. różnych średnicach podstawy i różnych głębokościach, zależnie od wysokości jej spadu. Po szeregu próbach ustalono standartową wysokość spadu
b. m i uderzając kolejno w różne miejsca ścianki, mierzono każdorazowo średnią śladu w płaszczyźnie lica ścianki (uprawnienia budowlane). Wyniki badań dynamicznych wykazały wystarczającą odporność elementu na uderzenie, gdyż średnia wysokość hśr = 61,7 cm spadu, przy której elementy ulegały zniszczeniu, przewyższa wartość określoną przepisami h = 55 cm [13]. Badania dynamiczne na twardość zewnętrznej powierzchni wykazały maksymalną średnicę podstawy czaszy 0 = 2,4 cm mniejszą od dopuszczalnej 0 = 2,5 cm.

Układ przestrzenny konstrukcji można myślowo rozłożyć na szereg prostszych układów zbudowanych z podstawowych elementów nośnych zginanych i ściskanych. Badanie zatem może dotyczyć zarówno całej konstrukcji lub jej fragmentu, lub niektórych elementów zginanych lub ściskanych (program egzamin ustny).

Przyłożenia próbnego obciążenia

Badania tych elementów i z tego też względu podana zostanie jedynie specyfika badań konstrukcji. Badania konstrukcji można podzielić na doświadczalne, kontrolne i na obserwacje w czasie’. Wdrażanie prototypu skomplikowanej konstrukcji uzależnione jest od pozytywnych wyników wszechstronnie przeprowadzonych badań wytrzymałościowych na poligonie doświadczalnym. Badanie powinno być tak zorganizowane, aby wielkość i kierunek przyłożenia próbnego obciążenia do elementu konstrukcji odtwarzały warunki obciążeniowe na jakie konstrukcja została zaprojektowana, a wyniki badań umożliwiły ustalenie nieznanych parametrów statyczno-wytrzymałościowych potrzebnych dla prawidłowego zaprojektowania konstrukcji (opinie o programie).

Program taki powinien obejmować:
1) cel i zakres badań oraz uzasadnienie potrzeb badań (np. ustalenie współczynnika pewności dachowej łupiny żelbetowej, wyznaczenie sztywności przestrzennej konstrukcji - ścian i stropów wielkopłytowych) (segregator aktów prawnych),
2) szczegółowy opis badanej konstrukcji (należy tutaj podać faktyczne wymiary i dane techniczne zbudowanej konstrukcji doświadczalnej i dane te porównać z dokumentacją),
3) ustalenie (w oparciu o normy lub przepisy) wskaźników porównawczych do wyników badań,
4) schematy obciążeń próbnych (schematy należy tak dobrać, aby wywołać największe odkształcenia i naprężenia w elementach),
5) proponowany wybór aparatury pomiarowej oraz szkice rozmieszczenia aparatury pomiarowej,
c. szkice urządzeń pomocniczych: rusztowań do ustawienia aparatury pomiarowej, stemplowań zabezpieczających, urządzeń naciągowych do wytwarzania sił poziomych itp., ustalenie terminu badań,
d. opis kolejności nanoszenia obciążeń próbnych wg schematów,
e. wytyczne do rejestracji i opracowania wyników badań (promocja 3 w 1).