《混凝土结构设计原理》实验
指导书及报告书
专业班级: 姓 名: 学 号: 实验成绩:
土木建筑工程学院结构实验室
2017年11月
实验一 钢筋混凝土单筋矩形梁正截面受弯承载力试验
一、试验目的
1、观察适筋梁的破坏过程(裂缝出现及开展,挠度变化及破坏特征)。 2、观察适筋梁纯弯段在使用阶段的裂缝宽度及裂缝间距。 3、验证平截面假定。
4、初步了解正截面科学研究的基本方法。
二、试件设计
为了确保梁正截面受弯破坏,试件的剪弯区段配置足够数量箍筋。纵筋端部锚固也足够可靠。
图1-1和表1-1给出了L-1(适筋梁)的配筋详图及截面参数。设计时,砼采用C30,架立钢筋HPB300级钢筋,纵向受力筋HRB400级钢筋。
表1-1 实验梁参数
项目 梁号 ①号筋 ②号筋 ③号筋 梁宽 b(mm) 梁高 h(mm) 保护层厚度 c(mm)
图1-1 配筋详图
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三、试件制作
试件采用干硬性砼,振捣器振捣,蒸气养护或自然养护28天,制作试件同时预留砼立方体试块(150mm×150mm×150mm)和纵向受力钢筋试件以测得砼和钢筋的实际强度,所用钢筋不得冷拉。
表1-2 材料强度
项目 强度 实测值(N/mm2) 砼立方体 150mm×150mm×150mm HRB400级钢筋 四、加荷装置
采用三等分点加荷,梁中部为纯弯区段,见图1-2。
图1-2 加载装置示意图
五、仪表安装
1、百分表(φ1~φ3)用来测定梁的挠度,其中φ1、φ2用来测定支座沉降。
f(挠度)=3-1+22
2、用应变片来测定纵向应变以验证平截面假定。 3、分配梁应与试件在同一平面内,并对中。 4、通过加载系统电脑直接显示所加荷载。
六、安全措施及注意事项
为了得到准确可靠的试验数据以及保证试验过程中人和仪器仪表的安全,应做到:
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1、试验区域必需清洁整齐。 2、加荷系统稳定可靠。
3、为了防止仪表损坏,在安装时应轻拿轻放,用力要适当,并绑好安全绳。 4、在试验中不能够触动仪表,以免影响读数。
5、试验梁下设安全垫块以免梁破坏时伤害操作人员和破坏仪表。
6、试验过程中为避免人员伤害,不得在试件破坏阶段离试件过近(尤其不能在试件底面观察)。
七、加荷制度
1、荷载分级不宜超过计算破坏荷载的10%,构件开裂前每级荷载宜取计算破坏荷载的10%,超过计算破坏荷载的90%后,取5%。
2、加荷后持续10分钟再加第二级荷载,并在加荷后10分钟开始读测仪表。 3、试验记录表格见试验报告。
八、 验数据整理
1、对适筋梁破坏过程进行描述,并绘制裂缝分布图。 2、绘制适筋梁的荷载-挠度曲线。
3、绘制梁正截面应变分布图,验证平截面假定。 4、求实测极限弯矩Mu'与计算极限弯矩Mu之比。
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实验二 钢筋混凝土单筋矩形梁斜截面受剪承载力试验
一、试验目的
1、观察梁的斜截面破坏过程和特征(垂直裂缝出现,临界斜裂缝位置及斜裂缝宽度 0.2mm时的荷载及破坏特征)。
2、验算抗剪强度计算公式。
3、初步了解梁斜截面研究的基本方法。 4、对比剪压破坏与斜压破坏的特征。
二、试件设计
试件设计见图2-1。
图2-1 配筋详图
三、试件制作(同正截面试验) 四、加荷装置
采用三等分点加荷和跨中集中加荷,分别见图2-1、2-2。 剪压破坏时取a/h0=1.5~3;斜压破坏时取a/h0<1
图2-2 加载装置示意图
五、安全措施及注意事项(同正截面试验)
六、加荷制度 同正截面试验,试验记录表格见试验报告。
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混凝土梁正截面承载力试验预习报告
一、简述随着配筋率的变化,梁的正截面破坏形式和特点的变化。
二、简述适筋梁正截面受弯三个受力阶段的主要特点。
三、受弯构件正截面承载力计算的基本假定有哪些?
四、影响受弯构件正截面承载力的主要因素有哪些?
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混凝土梁正截面承载力试验报告
一、根据实测数据,按下列公式求适筋梁跨中挠度值,填写混凝土梁不同位置应变值。
L-1 荷载 (kN) Φ1 Φ2 挠度 Φ3 挠度 f(mm) 1 2 应变 3 4 5 二、绘制纯弯区正截面应变分布。
三、绘制适筋梁裂缝分布图(绘制三个面)。
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四、根据试验数据填写下列表格。
梁截面尺寸 砼立方 抗压强度fcu (N/mm2) 钢筋屈服强度 fy HRB级 (N/mm2) 开裂荷载 破坏荷载 最大 挠度 fmax (mm) 最大裂缝宽度 Wmax (mm) b(mm) h(mm) Pcr(KN) Pu(KN) 五、求实测极限弯矩Mu′与计算极限弯矩Mu之比,此值说明了什么?
六、根据试验观察及上分析结果,对适筋梁破坏过程进行描述(三个阶段)。并与所观察的适筋梁进行比较。
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混凝土梁斜截面抗剪承载力试验预习报告
一、简述剪跨比的概念及其对斜截面破坏的影响。
二、梁上斜裂缝是怎样形成的?它发生在梁的什么区段?
三、简述梁的斜截面破坏形态及其破坏特征。
四、影响受弯构件斜截面承载力的主要因素有哪些?
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混凝土梁斜截面抗剪承载力试验报告
一、根据试验数据填写下列表格
砼立方强度fcu.k 梁号 (N/mm2) HRB级(N/mm) 2钢筋屈服强度fy 剪跨a 破坏荷载 mm Pu(KN) 二、对剪压和斜压破坏过程进行描述。并绘制斜裂缝缝分布图。
三、验算剪压破坏抗剪承载力计算公式。
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