TO‘SINLARNING EGILISHDAGI DEFORMATSIYALARINI ANIQLASH
Ishdan maqsad:to‘sinlarning salqiligini va ko‘ndalang kesimlarning aylanish burchagini tajriba usulida aniqlab, ularni nazariy usulda aniqlangan qiymatlari bilan taqqoslash.
Qo’llaniladigan jixoz, uskuna va namunalar.
KM-4, 1)indicator, 2)shtangenserkul, 3)l=1000mm balka 4) tosh 50 kH
Nazariy ma’lumotlar:to‘sinlarni bikirlikka hisoblash uchun ularning deformatsiyalarini bilish muhimdir.
To‘sinlarning egilishdagi deformatsiyalari barcha ko‘ndalang kesimlarning holatlarini xarakterlaydigan quyidagi ikkita ko‘chishlardan iborat
1-rasm. 1-to’sinning deformatsiyalanmagan o’qi,
2-to’sinning egilgan o’qi (elastik chiziq)
To‘sinning ko‘ndalang kesim og‘irlik markazining to‘sin o‘qiga tik yo‘nalishdagi ko‘chishi uning mazkur kesimdagi salqiligi deyiladi va Y harfi bilan belgilanadi. Ixtiyoriy ko‘ndalang kesimning dastlabki (deformatsiyalanmagan) vaziyatiga nisbatan og‘ishi mazkur kesimningaylanish burchagi deyiladi va harfi bilan belgilanadi. Deformatsiyalangan to‘sinning ko‘ndalang kesim og‘irlik markazlarining geometrik o‘rniga egilgan o‘q yoki elastik chiziq deyiladi; elastik chiziq tekis egri chiziq bo‘lib, kuch tekisligida yotadi. To‘sinning deformatsiyasini tekshirish masalasi elastik chiziqning y=f(z) ko‘rinishdagi tenglamasini aniqlashga keltiriladi. Elastik chiziqning nazariyasi quyidagi cheklanishlarga asoslangan: salqilik to‘sinuzunligiga nisbatan juda kichik deb faraz qilinadi. Bu esa z=dy/dz munosabatni o‘rnatishga imkon beradi, ya’ni, ko‘ndalang kesimining aylanish burchagi mazkur kesimning salqiligidan abssissa bo‘yicha olingan birinchi tartibli hosilasiga tengdir; to‘sinning kesimi deformatsiyasidan keyin ham tekisligicha qoladi (Bernulli gipotezasi); ko‘ndalang kuchlardan hosil bo‘luvchi siljish deformatsiyalari e’tiborga olinmaydi; bu esa ko‘ndalang kesim tekisligi to‘sin egilgandan keyin ham elastik chiziqqa tikligicha qoladi, deyishga imkon beradi. elastik chiziqning egriligi 1/p eguvchi momentga proporsionaldir; to‘sin materiali bir jinsli va izotrop. Egilishdagi deformatsiyalarning aniqlashning bir qancha usullari mavjud. Ulardan eng ko‘p ishlatiladiganlari elastik chiziqning (4.1) ko‘rinishdagi taqribiy differensial tenglamasini ketma-ket integrallash va Mor (yoki Vereshagin) usullaridir. Bu yerda, E*IX - egilishdagi bikirlik. Tajriba o‘tkaziladigan qurilmaning tasviri Tajriba o‘tkaziladigan qurilma tayanch ustunlari 2 ga o‘rnatilgan A (sharnirli qo‘zg‘almas) B (sharnirli qo‘zg‘aluvchan) tayanchlarda yotuvchi konsolli to‘sin 1 dan iborat (4.2-rasm, a).
Namunaning ko‘ndalang kesimi to‘g‘ri to‘rtburchakli bo‘lib, po‘lat materialidan yasalgan.
Namunani tashqi kuch bilan yuklash uchun ilgak 3 ga osilgan tarozi toshlari 4 dan foydalaniladi. To‘sinning tayanch kesimlariga AK va BD sterjenlar bikir qilib mahkamlangan. To‘singa P yuk osilganda, u 4.2-rasm, b da, ko‘rsatilgandek egiladi; AK va BD sterjenlar esa tayanch kesimlar bilan birgalikda mos ravishda A va B burchaklarga og‘adi. Maxsus shtativlarga vertikal yo‘nalishda o‘rnatilgan indikator 6, 7 lar yordamida esa A va B tayanchlarining aylanish burchaklari o‘lchanadi.
4.2-rasm.1-namuna; 2-tayanch ustunlari; 3-ilgak;
4-yuklar;5, 6, 7-indikatorlar.
Ma’lumki, salqilik va aylanish burchaklarining qiymatlari to‘sinni tayanchlarga o‘rnatish usullariga hamda kuch qo‘yilgan kesimning koordinatasiga bog‘liqdir.
Tajribani turli xil variantlarda o‘tkazish maqsadida to‘sinning tayanchlarga mahkamlanish usullarini o‘zgartirish mumkin. Masalan, qo‘zg‘almas sharnirli tayanchdagi ikkita stoporli vintni ham bir vaqtda siqib qistirib mahkamlangan tayanch hosil qilish mumkin. Bundan tashqari tosh osilgan moslamani to‘sinning uzunligi bo‘yicha istalgan nuqtaga surib, uning yuklanish sxemalarini ham turlicha o‘zgartirish mumkin.
Ishni bajarish tartibi.
1) Tajribani o‘tkazish.
To‘sinni tayanchlarga mahkamlash va uni P kuch bilan yuklash sxemasi tanlaniladi.
Кo‘chishlari aniqlanishi zarur bo‘lgan kesimlarga indikator o‘rnatilib, namunaga boshlang‘ich P0 og‘irlikdagi tosh osiladi. Bu kuchning ta’siri natijasida to‘sin tayanchlariga yaxshiroq o‘rnashib, qurilma tajribani boshlash uchun tayyor bo‘ladi. Barcha indikatorlarning P0 kuchiga mos kelgan U0 boshlang‘ich ko‘rsatkichlari 3-jadvalga yozib qo‘yiladi.
Кuchning qiymati P=P1-PI-1 P2-P1=Pn-Pn-1 ni baravar pog‘onada oshira borib, har bir bosqich uchun indikatorlardan U1, U2, … U3 sanoqlar olinadi va ular jadvalga yozib boriladi.
Tajriba tugagach, barcha toshlar olinib, namuna butunlay yuksizlantiriladi. Кeyin esa yana namuna P0 kuch bilan yuklaniladi va indikatorlarning boshlang‘ich ko‘rsatkichlari orasidagi farqlar sezilarli bo‘lsa, tajribani yana takrorlash kerak.
2) Tajriba natijalarini yakunlash.
Tajriba natijalarini yakunlash uchun kuchning har bir bosqichi P ga mos keluvchi salqiliklarning orttirmalarini hisoblaymiz. Masalan, C indikator uchun "n" o‘lchashdagi tasodifiy xatolarning ta’sirini yo‘qotish maqsadida salqilik orttirmalarining o‘rtacha qiymatlari olinadi:
Shunday qilib, indikator o‘rnatilgan C kesimning tajriba usulida aniqlangan salqiligi mazkur kesimning P kuchga mos kelgan o‘rtacha salqiligi,
Endi tayanch kesimlarining aylanish burchaklarini aniqlashga o‘tamiz. Buning uchun 2-rasm, b dan foydalanib, kuchning umumiy miqdori P ga mos keluvchi K va D nuqtalardagi chiziqli ko‘chishlarni
va
sterjenlarning uzunligi.
