Размер шрифта: A A
Цвет сайта: A A

Учёный НИУ МГСУ рассказал о натурном эксперименте с высокопрочными болтами

Учёный НИУ МГСУ рассказал о натурном эксперименте с высокопрочными болтами

Учёный НИУ МГСУ рассказал о натурном эксперименте с высокопрочными болтами
23.04.2024

Доцент кафедры Металлических и деревянных конструкций Андрей Василькин рассказал об исследовании, посвящённом работе высокопрочных болтов с контролируемым натяжением.

Вместе с двумя студентами магистратуры Андрей Василькин проводит эксперименты в рамках их магистерской ВКР и развивает тему по работе высокопрочных болтов с контролируемым натяжением. В данных магистерских педагог поставил перед магистрами задачу провести небольшое исследование и натурный эксперимент.

По словам Андрея Василькина, такой эксперимент последний раз проводился только в семидесятые годы прошлого века в ЦНИИПСК имени Мельникова. Однако благодаря современному оборудованию, которым обладает университет, сегодня можно существенно уточнить результаты.

«Подобная экспериментальная магистерская работа сильно отличается от процесса проектирования перед монитором — надо работать не только головой, но ещё руками и ногами, но зато этот формат более интересен для магистров», — отмечает преподаватель.

В чём суть: для соединения металлических конструкций есть несколько вариантов, один из них — это когда элементы соединяются с помощью болтов. Для того, чтобы эффект был максимальный, необходимо проводить обработку поверхности пластин, чтобы обеспечить хорошее трение между ними.

«Мы со студентами исследуем пескоструйный способ обработки — это метод очистки поверхностей с помощью мелкодисперсного песка. Если обработать пластину таким образом, получаются особые зубцы, которые удерживают пластины при перемещении. Мы решили определить, как разные режимы пескоструйной обработки влияют на коэффициент трения», — говорит Андрей Василькин.

Для проведения исследования было необходимо закупить металл, высокопрочные болтокомплекты, нарезать пластины, просверлить отверстия, выполнить пескоструйную обработку поверхностей пластин, затянуть болты, провести эксперимент в лаборатории, выполнить анализ результатов, написать ВКР.

Всего исследователи рассмотрели пять режимов обработки, в которых варьируются давление и угол атаки, собрали по три экземпляра на каждый эксперимент, чтобы составить статистику. Померяли шероховатость поверхности на приборе, затянули пластинки специальным динамометрическим ключом.


Сложности исследования, по словам Андрея Василькина, были связаны с затратами денежных средств, частыми поездками на производство, в том, чтобы найти место для проведения каждого из этапов.

«Проблемы в исследовании таятся на каждом шагу: элементарно чтобы затянуть образец, нам нужно усилие 192 Ньютон-метра. При этом, когда закручиваешь болт на такой расчётный момент, удержать в руках или тисках это соединение невозможно, а перед этой операцией необходимо подержать болты и гайки в смеси бензина и машинного масла», — рассказал педагог.

Отдельную благодарность Андрей Василькин выражает проректору Армену Завеновичу Тер-Мартиросяну — за возможность проведения натурных экспериментов в лаборатории университета и заведующему лабораторией испытаний строительных материалов, изделий и конструкций Владимиру Анатольевичу Какуше и его сотрудникам — за ценные советы по построению эксперимента и анализу полученных результатов.