Development of a Stress Sensor for Solids

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The paper presents the results of experimental design of a cortex of the embedded stress sensor, which allows to determine stresses in the cross-section of large-scale laboratory monolithic structures made on the basis of mineral and polymer binders (concrete, gypsum, etc.). The objectives of the design were to develop a constructive solution of the stress sensor housing based on strain gauges, which has small dimensions, low manufacturing cost, as well as high resolution and stability of readings over the entire sensitivity area (stress up to 400 kgf/cm2).The stress sensor allows to determine the stress in laboratory structures with high accuracy, without significantly affecting the stress-strain state of the section at different stages of operation of the structural element.

About the authors

N. N. Trekin

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)

Email: otks@yandex.ru
SPIN-code: 4721-2525

E. N. Kodysh

Central Scientific Research and Project Experimental Institute of Industrial Buildings and Constructions

Email: otks@yandex.ru
SPIN-code: 1559-5834

S. D. Shmakov

Central Scientific Research and Project Experimental Institute of Industrial Buildings and Constructions

Email: sergey3456789@gmail.com
SPIN-code: 9869-1115

A. B. Chaganov

Vyatka State University

Email: chabpilot@yandex.ru
SPIN-code: 3395-2629

A. V. Cherepanov

Central Scientific Research and Project Experimental Institute of Industrial Buildings and Constructions

Email: a.cherepanov@cniipz.com
SPIN-code: 8360-9637

References

  1. Trekin N. N., Kodysh E. N., Shmakov S. D., Terekhov I.A., Kudyakov K. L. Determination of the Criteria of Deformation in a Special Limiting State // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. – 2021. – Vol. 17, No. 1. – P. 108-116. – doi: 10.22337/2587-9618-2021-17-1-108-116.
  2. Трекин Н.Н., Кодыш Э.Н. Особое предельное состояние железобетонных конструкций и его нормирование // Промышленное и гражданское строительство. 2020. № 5. С. 4 – 9.
  3. Taheri M., Sani H.P. Investigation of nonlinear behavior of reinforced concrete moment frames retrofitted with steel haunch bracing under progressive collapse // Journal of Structural and Construction Engineering. 2021. №8. pp. 296-313.
  4. Колчунов В.И., Бушова О.Б., Кореньков П.А. Деформирование и разрушение железобетонных рам с ригелями, армированными наклонными стержнями, при особых воздействиях // Строительство и реконструкция. 2022. №1. С. 18-28. – doi: 10.33979/2073-7416-2022-99-1-18-28
  5. Колчунов В.И., Бушова О.Б. Деформирование железобетонных каркасов многоэтажных зданий в запредельных состояниях при особых воздействиях // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2022. №4. С.297-306.
  6. Lew H.S., Main J.A., Bao Y., Sadek F., Chiarito V.P., Robert S.D., Torres J.O. Performance of precast concrete moment frames subjected to column removal: Part 1, experimental study // PCI Journal. 2017. Volume: 62. №5. pp. 35-52.
  7. Thonstad Travis, Weigand Jonathan, Bao Yihai, Main Joseph A. New Connections for Enhancing Robustness of Precast Concrete Frame Structures // Convention and National Bridge Conference. Denver. 2018.URL: https://www.researchgate.net/publication/335368557_New_Connections_for_Enhancing_Robustness_of_Precast_Concrete_Frame_Structures (дата обращения: 23.08.2023)
  8. Alkadi S.A., Fedorova N.V., Osovskyh O.E. Analysis of reinforced concrete space frame deformation with composite sections elements // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 456.URL: https://www.researchgate.net/publication/330026713_Analysis_of_reinforced_concrete_space_frame_deformation_with_composite_sections_elements (дата обращения: 23.08.2023) – doi: 10.1088/1757-899X/456/1/012033
  9. Russell J. Progressive Collapse of Reinforced Concrete Flat Slab Structures // Nottingham. 2015. 219 p.
  10. Qian Kai, Wang Dong-Fang, Huang Ting, Weng Yun-Hao Initial damage and residual behavior of RC beam-slab structures following sudden column removal - numerical study // Research Journal of The Institution of Structural Engineers. 2022. Vol. 36. pp. 650–664. – doi: 10.1016/j.istruc.2021.12.036
  11. Плотников А.И. Динамика упругопластических железобетонных балок при действии интенсивных кратковременных нагрузок аварийного характера. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. – М., 1994г. 375 с.
  12. Гуща Ю.П. Исследование изгибаемых железобетонных элементов при работе стержневой арматуры в упругопластической стадии. Дисс. Канд. техн. наук. М.: НИИЖБ. 1967 г.
  13. Арсланбеков М.М. Исследование прочности, трещиностойкости и жесткости железобетонных изгибаемых элементов со смешанным армированием. - Диссертация канд. техн. наук. – Москва, 2005г. 166с.
  14. К.В.Михайлов, С.А. Дмитриев Теория железобетона // М.: Стройиздат. 1971. – 185 с.
  15. Клокова Н.П. Тензорезисторы: Теория, методики расчета, разработки. – М.: Машиностроение. 1990. - 224с.
  16. Матков Н.Г. Сопротивление сталеполимербетонных конструкций и их стыков. – М.: Воентехлит. 1999. – 164 с.
  17. Накладной струнный тензометр EWV SCIBIM. URL: https://zetlab.com/shop/datchiki/tensodatchiki/strunnyie-tenzometryi-i-datchiki-deformatsii/ewv-scigauge/ (дата обращения: 15.08.2023)
  18. Датчик механической деформации ZET 901. URL: https://zetlab.com/shop/datchiki/tensodatchiki/strunnyie-tenzometryi-i-datchiki-deformatsii/zet-901/ (дата обращения: 15.08.2023)
  19. Научно-производственное предприятие ХимэксURL: https://www.chimexltd.com/catalog/epoksidnye-smoly-aktivnye-razbaviteli/ (дата обращения: 15.08.2023)
  20. Воронков А.Г., Ярцев В.П. Эпоксидные полимеррастворы для ремонта и защиты строительных изделий и конструкций. Тамбов: Изд-во ТГТУ, 2006. – 92 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».