Tehniline mehaanika II Labor 5 - Saleda puitvarda survekatse (0)

Tallinna Tehnikaülikool 
Ehituse ja arhitektuuri instituut 
Konstruktsiooni- ja vedelikumehaanika õppetool 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LABORATOORNE TÖÖ nr. 5 
Saleda puitvarda survekatse  
Tehniline mehaanika  II 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Üliõpilane: Alisa  Raužina 
Matrikli nr: 153943 
Rühm: EAUI 61 
Juhendaja : Mirko Mustonen 
Kuupäev: 10.04.18 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tallinn 
2018  
Töö  eesmärk:  määrata  saleda  puitvarda  ekstsentrilisel   survel   tekkivat  kõverdumist 
iseloomustavad läbipainded ja võrrelda neid arvutuslikega. 
Katsekeha: 
 
Tulemused: 
1. Läbipaine sõltuvus koormusest 
Kuna reaalselt ei õnnestu koormamisel raskust kunagi täpselt tsentreerida, siis teoreetiliste 
väärtuste arvutustel võetakse minimaalne ekstsentrilisus zF = 0,5 mm 
Tabel 1. zF =0,5mm 
Jõud 
Indikaatori 
Siire w 
Manomeetri  
lugem  
katseline  
teoreetiline 
lugem 
kgf 
kN 
mm 
10 
60 
0,59 
22,10 
0 
0 
20 
160 
1,57 
22,16 
0,06 
0,05 
30 
250 
2,45 
22,21 
0,11 
0,09 
40 
350 
3,43 
22,24 
0,14 
0,16 
50 
440 
4,31 
22,27 
0,17 
0,22 
60 
530 
5,19 
22,27 
0,17 
0,30 
70 
630 
6,17 
22,25 
0,15 
0,40 
80 
730 
7,15 
22,15 
0,05 
0,53 
90 
830 
8,13 
22,02 
-0,08 
0,69 
100 
930 
9,11 
21,77 
-0,33 
0,91 
 
 
2 
 
Tabel 2. zF = 5 mm 
Manomeetri 
Jõud 
Indikaatori 
Siire w 
lugem 
lugem 
katseline 
teoreetiline 
kgf 
kN 
mm 
12 
80 
0,78 
26,84 
0 
0 
20 
160 
1,57 
27,35 
0,51 
0,38 
30 
250 
2,45 
28,02 
1,18 
0,86 
40 
350 
3,43 
28,33 
1,49 
1,47 
50 
440 
4,31 
28,95 
2,11 
2,12 
60 
530 
5,19 
29,53 
2,69 
2,89 
Tabel 3. zF = 10 mm 
Manomeetri 
Jõud 
Indikaatori 
Siire w 
lugem 
lugem 
katseline 
teoreetiline 
kgf 
kN 
mm 
11 
70 
0,69 
14,14 
0 
0 
20 
160 
1,57 
13,49 
0,65 
0,84 
25 
205 
2,01 
12,94 
1,20 
1,30 
30 
250 
2,45 
12,54 
1,60 
1,79 
35 
300 
2,94 
12,14 
2,00 
2,39 
40 
350 
3,43 
11,67 
2,47 
3,03 
45 
395 
3,87 
11,09 
3,05 
3,65 
50 
440 
4,31 
10,32 
3,82 
4,33 
 
Joonis 2. Jõu-läbipainde diagramm 
 
 
 
 
3 
 
2. Varda ristlõike paindejäikus 
Tabel 4. Andmed 
Jrk 
Jõud 
Indik. 
nr 
FK 
Lugem a 
kgf 
N 
mm 
1 
20 
196 
3,40 
2 
60 
588 
6,89 
 
 
 
 
F
392 · 0,93
𝐸𝐼
KL3
𝑦 =
= 1705,9 Nm2 
48𝑤𝐾
48 ·0,00349
kus    FK = FK2 – FK1 = 588 – 196 = 392 N 
         wK = a2 – a1 = 6,89 – 3,40 = 3,49 mm 
         L = 90cm 
 
3. Varda teoreetiline läbipaine 
 
z
w
𝑤
Fl2
o
𝑜 = F
= kF   ;    𝑤 =
  
8EI
F
y
1 − FEI
 
π2EIy
π2 · 1706
𝐹𝐸𝐼 =
= 15,13 kN 
l2
8 · 1,0552
 
Kui zF = 5 mm, siis  
𝑧
5 ∗ 10−3 ∗   1,0552
𝑘 = 𝐹𝑙2 =
= 4,0779 ∗ 10−7(m/N) = 0,408 (𝑚𝑚/𝑘𝑁) 
8𝐸𝐼𝑦
8 ∗ 1706
 
Kui zF = 10 mm, siis 
𝑧
10 ∗ 10−3 ∗   1,0552
𝑘 = 𝐹𝑙2 =
= 8,1558 ∗ 10−7(m/N) = 0,816 (𝑚𝑚/𝑘𝑁) 
8𝐸𝐼𝑦
8 ∗ 1706
Tabel 5. Arvutustabel , zF =0,5mm 
F (kN) 
F/FEI 
1 – F/FEI 
w (mm) 
w – walg (mm) 
0,59 
0,039 
0,961 
0,025 
0,00 
1,57 
0,104 
0,896 
0,071 
0,05 
2,45 
0,162 
0,838 
0,119 
0,09 
3,43 
0,227 
0,773 
0,181 
0,16 
4,31 
0,285 
0,715 
0,246 
0,22 
5,19 
0,343 
0,657 
0,323 
0,30 
6,17 
0,408 
0,592 
0,425 
0,40 
4 
 
7,15 
0,473 
0,527 
0,554 
0,53 
8,13 
0,538 
0,462 
0,718 
0,69 
9,11 
0,603 
0,397 
0,935 
0,91 
Tabel 6. Arvutustabel, zF =5mm 
F (kN) 
F/FEI 
1 – F/FEI 
w (mm) 
w – walg (mm) 
0,78 
0,052 
0,948 
0,34 
0,00 
1,57 
0,104 
0,896 
0,71 
0,379 
2,45 
0,162 
0,838 
1,19 
0,857 
3,43 
0,227 
0,773 
1,81 
1,474 
4,31 
0,285 
0,715 
2,46 
2,123 
5,19 
0,343 
0,657 
3,22 
2,887 
Tabel 7. Arvutustabel, zF =10mm 
F (kN) 
F/FEI 
1 – F/FEI 
w (mm) 
w – walg (mm) 
0,69 
0,046 
0,954 
0,59 
0,00 
1,57 
0,104 
0,896 
1,43 
0,84 
2,01 
0,133 
0,867 
1,89 
1,30 
2,45 
0,162 
0,838 
2,38 
1,79 
2,94 
0,194 
0,806 
2,98 
2,39 
3,43 
0,227 
0,773 
3,62 
3,03 
3,87 
0,256 
0,744 
4,24 
3,65 
4,31 
0,285 
0,715 
4,92 
4,33 
 
Varda saledus : 
ϻl
1055
𝜆 =
= 146,18 mm 
iy
7,217
ϻ = 1 
iy = b/√12 = 7,217 mm 
Et tegu on suure saleduseda, siis FEI = Fcr. 
5