中央廣播電視大學(xué)建工學(xué)院《建筑結(jié)構(gòu)試驗(yàn)練習(xí)冊》參考答案

1、中央播送電視大學(xué)建工學(xué)院?建筑結(jié)構(gòu)試驗(yàn)練習(xí)冊?參考答案 ?試驗(yàn)一?應(yīng)變片的選擇和應(yīng)變儀的使用應(yīng)變片的選擇和粘貼一、電阻應(yīng)變片的篩選記錄應(yīng)變片的應(yīng)敏系數(shù)K=2.05二、電阻應(yīng)變片的粘貼簡述應(yīng)變片的粘貼過程：在常溫條件下在金屬材料外表粘貼應(yīng)變片時應(yīng)按以下步驟進(jìn)行：1首先用鋼銼去除測點(diǎn)外表的漆皮、電鍍層、銹點(diǎn)等覆蓋層；2利用鋼尺和劃針劃出應(yīng)變片粘貼位置的定位線；3用0號砂布將測點(diǎn)打磨光潔，使用砂布打磨時應(yīng)沿著與測試方向成450的兩個方向進(jìn)行打磨，以便使應(yīng)變片粘貼更加牢固；4用鑷子夾住醫(yī)用棉蘸丙酮沿著一個方向擦拭打磨面，直到擦拭干凈為止；5測點(diǎn)丙酮揮發(fā)干凈后，將502 膠水涂在應(yīng)變片的基底上，使502

2、膠水形成很薄的膠層，校正好應(yīng)變片的粘貼方向?qū)⑵鋽[正，同時在應(yīng)變片的上面覆蓋聚乙烯薄膜，用手指稍加用力并沿應(yīng)變片的一個方向連續(xù)滾壓，擠出多余膠水、氣泡，使應(yīng)變片粘貼更加牢固。6粘貼接線端子并將應(yīng)變片引線焊接在接線端子上；7粘貼后的應(yīng)變片如需澆筑混凝土那么應(yīng)先將應(yīng)變片引線焊接到固定好的引線上，然后對應(yīng)變片進(jìn)行防潮處理并進(jìn)行加固。在混凝土結(jié)構(gòu)外表粘貼應(yīng)變片時應(yīng)按以下步驟進(jìn)行：1用鉛筆在粘貼部位劃出應(yīng)變片的定位線；2用砂布打磨測點(diǎn)附近的浮塵和砂粒；3用醫(yī)用棉蘸丙酮將其擦拭干凈；4用914或環(huán)氧樹脂膠涂抹在應(yīng)變片粘貼部位，固化后用細(xì)砂布將外表打磨平整，并用劃針再次劃出應(yīng)變片的定位線，然后用醫(yī)用棉蘸丙酮將

3、其擦拭干凈；5粘貼應(yīng)變片及接線端子并將應(yīng)變片的引線焊接到接線端子上。三、應(yīng)變片粘貼質(zhì)量檢驗(yàn)記錄粘貼不合格的應(yīng)變片的情況：1粘貼應(yīng)變片的定位線與粘貼部位定位線不重合，造成應(yīng)變片粘貼不正；2粘貼應(yīng)變片時滾壓不到位，膠層過厚或有氣泡；3粘貼過程中造成引線斷折；4應(yīng)變片局部基底無膠而未被粘牢。二應(yīng)變儀的使用一簡述電阻應(yīng)變儀的使用方法：本實(shí)驗(yàn)選用的電阻應(yīng)變儀型號為YD-88型，使用方法如下：1接通電源，預(yù)熱15分鐘；2將工作應(yīng)變計接入電阻應(yīng)變儀接線端子，14橋接A、B端；12橋接A、B、C端；全橋接A、B、C、D端；3采用14橋接法時需在公共補(bǔ)償端接入溫度補(bǔ)償應(yīng)變片；4撥動靈敏系數(shù)開關(guān)，使之與工作應(yīng)變計

4、靈敏系數(shù)相同；5撥動橋路模式開關(guān)，與應(yīng)變儀工作模式相同； 6接通各個測點(diǎn)，調(diào)整電位器使讀數(shù)為零；7參加荷載，依次測量各個測點(diǎn)并逐一記錄讀數(shù)。二說明半橋和全橋的連接方法1半橋的連接方法：A外設(shè)補(bǔ)償片的連接方法：將工作應(yīng)變計接到應(yīng)變儀接線端子的A、B端，將粘貼到與試件同樣材質(zhì)上的溫度補(bǔ)償應(yīng)變計接到同一接線端子的B、C端或接到應(yīng)變儀的公共補(bǔ)償端。粘貼有溫度補(bǔ)償應(yīng)變計的試塊應(yīng)放到與試件相同的溫度環(huán)境中。采用公共補(bǔ)償接法時，一片溫度補(bǔ)償片可作為多片工作應(yīng)變片提供溫度補(bǔ)償。B工作應(yīng)變計互相補(bǔ)償法：將粘貼到同一試件上的兩片工作應(yīng)變計分別接到應(yīng)變儀接線端子的AB和BC端，兩只應(yīng)變計互為溫度補(bǔ)償應(yīng)變計使用。但應(yīng)

5、注意應(yīng)變計的粘貼部位和方向?qū)⒂绊憳虮巯禂?shù)，即影響實(shí)際讀數(shù)與被測試件應(yīng)變間的關(guān)系。2全橋的連接方法：全橋連接時有四只工作應(yīng)變計，連接時應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)和需要，將四只工作應(yīng)變計分別連接到應(yīng)變儀接線端子的AB、BC、CD、DA，四只應(yīng)變計互為溫度補(bǔ)償應(yīng)變計。但應(yīng)注意，應(yīng)變計的粘貼部位、方向，應(yīng)變計的連接順序?qū)⒂绊戨娐返臉虮巯禂?shù)。三、實(shí)驗(yàn)報告1試驗(yàn)的操作過程，電橋或萬能表如何使用。試驗(yàn)的操作過程如下：1應(yīng)變計參數(shù)知識的了解：實(shí)驗(yàn)介紹了兩種應(yīng)變計。一種是紙基應(yīng)變計，規(guī)格為5mm*60mm，標(biāo)稱電阻值為120歐姆，靈敏系數(shù)為2.05，應(yīng)變計的包裝為每包10片，適用于混凝土應(yīng)變的測量；另一種應(yīng)變計為膠基應(yīng)變計

6、，規(guī)格為2mm*3mm，標(biāo)稱電阻值為120歐姆，靈敏系數(shù)為2.05，應(yīng)變計的包裝為每包100片，適用于金屬材料應(yīng)變的測量。生產(chǎn)廠家是河北邢臺應(yīng)變計廠。2應(yīng)變計的篩選：使用前，應(yīng)進(jìn)行應(yīng)變計的篩選，篩選工作分為兩步。其一，觀察應(yīng)變計是否有斷絲、氣泡、引線折斷、嚴(yán)重變形等外觀缺陷或明顯的質(zhì)量問題；其二，用三位半數(shù)顯式萬能表測量應(yīng)變計的實(shí)際電阻阻值。萬能表撥至200歐姆檔，用表筆測量應(yīng)變計的電阻值，同一批試驗(yàn)試件所使用的應(yīng)變計電阻值誤差應(yīng)小于0.2歐姆。3應(yīng)變計的粘貼和質(zhì)量檢查：根據(jù)應(yīng)變計粘貼的相關(guān)要求將粘貼部位處理干凈，劃出定位線并粘貼應(yīng)變計。粘貼時應(yīng)注意用力適當(dāng)，不應(yīng)造成應(yīng)變計的損傷。粘貼后，應(yīng)再

7、一次用萬能表進(jìn)行電阻值測量，應(yīng)變計的電阻值不應(yīng)有明顯變化。應(yīng)變計粘貼后應(yīng)粘貼接線架，并將應(yīng)變計的引線焊接到接線架上。4掌握電阻應(yīng)變儀的使用方法：學(xué)習(xí)了應(yīng)變儀各個旋鈕的功能和使用方法，應(yīng)變計連接引線應(yīng)牢固連接到應(yīng)變儀的接線端子口，以免造成應(yīng)變儀讀數(shù)漂移，無法測讀。5掌握橋路連接技術(shù)：了解并掌握了半橋、全橋的連接方法及工作特點(diǎn)，掌握溫度補(bǔ)償電路的工作原理和工作過程，了解并掌握不同橋路連接方式的橋臂系數(shù)、測讀方法、電路特點(diǎn)、使用場合等。半橋單補(bǔ)橋臂系數(shù)為1；半橋互補(bǔ)橋臂系數(shù)為2；全橋單補(bǔ)橋臂系數(shù)為2；全橋互補(bǔ)橋臂系數(shù)為4；2參與了哪些操作，有什麼體會。主要參與了應(yīng)變計的篩選、粘貼、粘貼部位的打磨處理

8、、應(yīng)變計粘貼后的質(zhì)量檢查以及應(yīng)變儀的使用操作等。通過試驗(yàn)了解了應(yīng)變測量技術(shù)的實(shí)際操作方法并掌握了橋路連接技術(shù)的工作特點(diǎn)、測讀原那么和適用條件。?試驗(yàn)二?半橋、全橋測量等強(qiáng)度梁的應(yīng)變一、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量一測量AA截面尺寸截面寬度B(mm)截面高度H(mm)截面到加載點(diǎn)的距離L(mm)2015315二測量AA截面的應(yīng)變1半橋接線與測量1半橋單補(bǔ)測量橋路試驗(yàn)荷載0N50N100N150N100N50N0N應(yīng)變值010020230120310102半橋互補(bǔ)測量橋路試驗(yàn)荷載0N50N100N150N100N50N0N應(yīng)變值020240060140120102全橋接線與測量1全橋單補(bǔ)測量電路試驗(yàn)荷載0N50

9、N100N150N100N50N0N應(yīng)變值020140360440220002全橋互補(bǔ)測量電路試驗(yàn)荷載0N50N100N150N100N50N0N應(yīng)變值040080112038024010三計算AA截面的理論應(yīng)變值6PLEBH2(61500.315)/(2.1*105*0.02*0.0152)=300二、試驗(yàn)報告1簡述電阻應(yīng)變測量的全過程1接通應(yīng)變儀的電源，加熱15分鐘；2根據(jù)試驗(yàn)的需要，將被測應(yīng)變計連接成適宜的橋路方式并接入應(yīng)變儀輸入端子上；3將應(yīng)變儀的靈敏系數(shù)開關(guān)、橋路模式開關(guān)撥動到適宜位置；4試驗(yàn)開始前，將各個測點(diǎn)初始讀數(shù)調(diào)整為零；5分級施加荷載并記錄讀數(shù)。2比擬4種橋路連接方式的優(yōu)缺點(diǎn)

10、1半橋單補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)少，電路連接方式簡單，橋臂系數(shù)為1，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值相同；缺點(diǎn)是：橋路無放大作用，測量時電橋靈敏度較低。2半橋互補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)較少，電路連接方式簡單，電橋具有放大能力，放大倍數(shù)為2即橋臂系數(shù)為2，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值不相同，讀數(shù)是實(shí)際應(yīng)變值的2倍，測量電路靈敏度較高；缺點(diǎn)是：橋路需用應(yīng)變計較多，實(shí)際應(yīng)變測量范圍減少1倍。3全橋單補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：電橋具有放大能力，放大倍數(shù)為2即橋臂系數(shù)為2，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值不相同，讀數(shù)是實(shí)際應(yīng)變值的2倍，測量電路靈敏度較高；缺點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)多，電路

11、連接方式復(fù)雜，實(shí)際應(yīng)變測量范圍減少1倍。4全橋互補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：電橋具有放大能力，放大倍數(shù)為4即橋臂系數(shù)為4，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值不相同，讀數(shù)是實(shí)際應(yīng)變值的4倍，測量電路靈敏度高；缺點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)多，電路連接方式復(fù)雜，實(shí)際應(yīng)變測量范圍減少為原測量范圍的四分之一。3比擬4種橋路連接方式測得的結(jié)果及計算結(jié)果分別比擬各種測量橋路試驗(yàn)時應(yīng)變儀顯示的應(yīng)變值與理論計算應(yīng)變值間是否滿足給定的倍數(shù)關(guān)系，同時計算試驗(yàn)的誤差。四種橋路連接方式測得的結(jié)果與計算結(jié)果分別 有1、2、2、4倍的關(guān)系，滿足給定的倍數(shù)關(guān)系。四種橋路的測量誤差均為1左右。?試驗(yàn)三?回彈法檢測結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度回彈法測混凝土試

12、件的強(qiáng)度1測量和記錄混凝土試件的回彈值每面選擇8個測點(diǎn)，兩側(cè)面共16個測點(diǎn)，并將測得的強(qiáng)度值填入表中。單面8個點(diǎn)2939393037344437單面8個點(diǎn)3541353740383931單面8個點(diǎn)4027362939453736單面8個點(diǎn)4337433938393235單面8個點(diǎn)3837323138373840單面8個點(diǎn)43363741393839282計算10個測點(diǎn)回彈的平均值WM1=1/10=393937343735353738391037.0WM2=1/10=403639373637393839351037.6WM3=1/10=383738373836373938391037.73.利用

13、測強(qiáng)曲線計算混凝土試件的立方體抗壓強(qiáng)度=0.025Wm2.0108=35.5 =36.7 =37.0試件i123MPa35.536.737.0選擇35.5MPa為立方體抗壓強(qiáng)度值二、試驗(yàn)機(jī)上檢測混凝土試件的抗壓強(qiáng)度破壞檢測1測量混凝土試件的破壞荷載試件i123破壞荷載kN8308458152計算三塊試件的fcu 試件123MPa36.937.636.23計算三塊試件的抗壓強(qiáng)度平均值36.937.636.2336.9三、試驗(yàn)的誤差分析相對誤差36.935.536.9 =3.79%試驗(yàn)報告1簡述試驗(yàn)方法?；貜椃ǎ哼x用HT225型回彈儀進(jìn)行測試，每次測試選取3個試件,試件尺寸為150mm150mm1

14、50mm。試驗(yàn)時先將試件放入200T壓力機(jī)內(nèi)，加以適當(dāng)壓力約40KN,使試件不產(chǎn)生振動。在試件兩相對側(cè)面分別選取兩個測區(qū)，在每個測區(qū)內(nèi)選取8個測點(diǎn)并用回彈儀進(jìn)行回彈，回彈點(diǎn)盡量分布均勻，不可重復(fù)回彈一個測點(diǎn)。在使用回彈儀測量混凝土回彈值時，要求回彈儀處于水平并垂直于測試外表。試驗(yàn)中隨時記錄回彈值，依次對每個試件分別進(jìn)行試驗(yàn)。數(shù)據(jù)計算時，去除三個最大值和三個最小值，取10個中間值計算其平均值，并利用測強(qiáng)曲線計算試件混凝土強(qiáng)度值。試驗(yàn)機(jī)測試法：每組試驗(yàn)需3個試件，試驗(yàn)時先測量每個試件的各面邊長，然后將3個試件依次放入壓力機(jī)內(nèi)進(jìn)行破壞性試驗(yàn)，放置時取兩個規(guī)那么的平整平面置于試驗(yàn)機(jī)上、下壓板間，開動壓

15、力試驗(yàn)機(jī)加載，直至試件破壞，荷載不再增加時為止。加載速度應(yīng)均衡、適當(dāng)。記錄極限破壞荷載值并根據(jù)實(shí)測試件受力面積計算出混凝土抗壓強(qiáng)度值，根據(jù)fcu.m與fcu.i的差值合理確定混凝土最終強(qiáng)度值。2比擬兩種方法測定的混凝土強(qiáng)度的精度?；貜椃ㄊ抢没貜梼x彈擊混凝土外表，利用回彈值推定混凝土的強(qiáng)度。回彈值的大小與混凝土外表硬度相關(guān)、與骨料品種、尺寸大小環(huán)境濕度、回彈角度、混凝土碳化深度等多種因素相關(guān)，因此誤差較大。壓力機(jī)測試法是直接對試件加載，根據(jù)其破壞荷載確定混凝土的強(qiáng)度，是對混凝土的直接檢測方法，數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，誤差較小。?試驗(yàn)四?鋼筋混凝土梁正截面試驗(yàn)一、原始資料22102102002002212

16、100100混凝土等級：C20；鋼筋保護(hù)層厚度：25mmC20混凝土強(qiáng)度：fc=9.6N/mm2；ft=1.10 N/mm2；HPB235鋼筋強(qiáng)度：fy=210 N/mm2。二、計算資料的整理1、計算梁的承載極限的計算值當(dāng)鋼筋屈服時，到達(dá)承載力的極限：利用上面的計算公式得到：Mu=7132 NmP= Mcr/0.3= 23773 N=23.8103N2、計算梁的開裂荷載計算值利用上面的計算公式得到：Mcr=1.29103NmP= Mcr/0.3=4300 N=4.3103N3、進(jìn)行荷載分級理論計算值與實(shí)際試驗(yàn)值是有誤差的，原因在于，我們所取用的鋼筋強(qiáng)度和混凝土強(qiáng)度是設(shè)計值，而在實(shí)際中，無論是鋼

17、筋還是混凝土的強(qiáng)度都比設(shè)計值大很多，所以在荷載分級的時候，應(yīng)適當(dāng)加大。具體分級情況見試驗(yàn)記錄表。三、試驗(yàn)記錄表見后頁四、開裂荷載圖五、繪制彎矩?fù)隙汝P(guān)系曲線，并加以評述。見下頁 彎距彎距撓度撓度七、混凝土應(yīng)變沿梁高的分布，在各級荷載下分布圖及中和軸變化。10kN 15kN 20kN 30kN 40kN 50kN10kN 15kN 20kN 30kN 40kN 50kN5432154321九、記錄實(shí)測的開裂荷載值及承載力極限值。實(shí)測開裂荷載：11.8kN實(shí)測極限荷載：57.2kN試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 記 錄 表八、繪制受壓區(qū)邊緣混凝土壓應(yīng)變與受拉鋼筋拉應(yīng)變在各級荷載下的變化圖。荷載荷載鋼筋應(yīng)變砼應(yīng)變鋼筋

18、應(yīng)變砼應(yīng)變?試驗(yàn)五?預(yù)制板檢驗(yàn)一、繪制荷載撓度曲線根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄表記錄的數(shù)據(jù)繪制1預(yù)制板的根本參數(shù)：板長：3510mm；板寬：1180mm；自重：7.8Kn；裝修重：0.5Kn/m2；活荷載分配梁等：4.0Kn/m2；實(shí)配低碳冷拔鋼筋16b5；混凝土強(qiáng)度：C30；2計算參數(shù)：荷載短期效應(yīng)組合下按實(shí)配鋼筋計算的板底混凝土拉應(yīng)力：sc=2.5N/mm2；預(yù)壓應(yīng)力計算值：pc=3.0N/mm2；計算撓度值：asc=5.3mm；抗裂檢驗(yàn)系數(shù)：cy=1.24，0.95cy=1.18；加載采用三分點(diǎn)加載方案，加載設(shè)備自重2.0Kn；自重按三分點(diǎn)加載時折算重量：FGK1=2.83Kn ；短期荷載檢驗(yàn)值Fs=9

19、.72Kn；承載力檢驗(yàn)荷載設(shè)計值Fd=12.88Kn；在板跨中兩側(cè)及兩端各設(shè)一只百分表。3荷載及撓度變形記錄表序號荷載KN加載系數(shù)實(shí)測撓度mm備注0(3.83)自重及設(shè)備重10.060.40.05正式加載22.00.60.5233.950.81.1545.891.01.63撓度檢驗(yàn)as06.4mm56.861.11.8767.641.182.02抗裂檢驗(yàn)0.95*1.24=1.1878.221.242.15觀察裂縫未發(fā)現(xiàn)88.811.302.3499.781.402.651010.751.503.011111.721.604.23發(fā)現(xiàn)裂縫1212.661.286.91承載力檢驗(yàn)0.95*1.3

20、5=1.281313.561.3510.65承載力檢驗(yàn)u=1.35 (5)1414.201.4014.86承載力檢驗(yàn)u=1.40 (2)1514.851.4519.48承載力檢驗(yàn)u=1.45 (1)1615.501.5033.33承載力檢驗(yàn)u=1.50 (3) (6)1716.151.55承載力檢驗(yàn)合格后加載二、測定在正常使用檢驗(yàn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值下?lián)隙龋⑴袛嗍欠窈细?實(shí)測撓度值：在板跨中兩側(cè)及板兩端分別設(shè)百分表，根據(jù)讀數(shù)計算實(shí)測撓度值ag0=1/2(a1+a2-a3-a4)=1.63mm2板自重產(chǎn)生撓度值：根據(jù)第11級加載時構(gòu)件開裂，其前一級荷載撓度實(shí)測值ab0=3.01mm，那么自重產(chǎn)生的撓度為

21、agc=(Mg/Mb)*ab0=(Qk/Qb)*ab0=(2.35/7.2)*3.01=0.98mm3檢驗(yàn)撓度實(shí)測值as0=ag0+agc=1.63+0.98=2.62mmcr，其中cr=1.24，故抗裂檢驗(yàn)合格。四、判定承載力檢驗(yàn)是否合格在規(guī)定的檢驗(yàn)荷載下，未發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的承載力破壞檢驗(yàn)標(biāo)志，因此承載力檢驗(yàn)合格。五、確定承載力極限荷載并說明承載力檢驗(yàn)標(biāo)志試驗(yàn)在判定承載力檢驗(yàn)合格后繼續(xù)加載，至K，=1.55時觀察到1.55mm寬裂縫，裂縫部位在板跨中主筋處，符合承載力檢驗(yàn)破壞標(biāo)志1，此時承載力檢驗(yàn)系數(shù)實(shí)測值u0=1.55，三分點(diǎn)加載時其承載力極限荷載值為34.3Kn。六、多孔板加載方案圖及荷載-撓

22、度曲線圖試驗(yàn)六自由振動法測動力特性實(shí)驗(yàn)一、記述試驗(yàn)方案及方法。將一根I101200的工字鋼梁置于兩支座上，兩個支座分別為固定鉸支座和滾動鉸支座。在鋼梁下懸吊一個50N砝碼，鋼梁上吸附一個加速度傳感器。加速度傳感器與DY-3型動態(tài)數(shù)據(jù)采集儀連接。試驗(yàn)時，剪斷砝碼吊繩，使工字梁在彈性恢復(fù)力下產(chǎn)生自由振動。利用采集儀記錄振動過程，將記錄下的振動波形去除最前面和最后面的數(shù)個波形，選取中間的幾個振動波作為計算依據(jù)進(jìn)行計算。二、計算出工字梁的固有頻率與阻尼。1固有頻率：取3個周期的振動波，對應(yīng)的時間坐標(biāo)差值為t2-t1=0.173s，故周期T=0.173/3=0.0577s，頻率f=1/T=1/0.057

23、7=17.31Hz。2阻尼系數(shù)：該振動的對數(shù)衰減率為：=(2/K)ln(an/an+k),在波形中取三個周期的波形，那么K=6，在圖中可查到an的幅值為105個單位，an+k的幅值為38個單位，故=(2/K)ln(an/an+k)26ln(105/38)= ，阻尼比=/2= /2*3.1416= 。3計算的波形圖附后中央播送電視大學(xué)建工學(xué)院?建筑結(jié)構(gòu)試驗(yàn)練習(xí)冊?參考答案06年12月10日 第二組?試驗(yàn)一?應(yīng)變片的選擇和應(yīng)變儀的使用應(yīng)變片的選擇和粘貼一、電阻應(yīng)變片的篩選記錄應(yīng)變片的應(yīng)敏系數(shù)K=2.05二、電阻應(yīng)變片的粘貼簡述應(yīng)變片的粘貼過程：在常溫條件下在金屬材料外表粘貼應(yīng)變片時應(yīng)按以下步驟進(jìn)行

24、：1首先用鋼銼去除測點(diǎn)外表的漆皮、電鍍層、銹點(diǎn)等覆蓋層；2利用鋼尺和劃針劃出應(yīng)變片粘貼位置的定位線；3用0號砂布將測點(diǎn)打磨光潔，使用砂布打磨時應(yīng)沿著與測試方向成450的兩個方向進(jìn)行打磨，以便使應(yīng)變片粘貼更加牢固；4用鑷子夾住醫(yī)用棉蘸丙酮沿著一個方向擦拭打磨面，直到擦拭干凈為止；5測點(diǎn)丙酮揮發(fā)干凈后，將502 膠水涂在應(yīng)變片的基底上，使502膠水形成很薄的膠層，校正好應(yīng)變片的粘貼方向?qū)⑵鋽[正，同時在應(yīng)變片的上面覆蓋聚乙烯薄膜，用手指稍加用力并沿應(yīng)變片的一個方向連續(xù)滾壓，擠出多余膠水、氣泡，使應(yīng)變片粘貼更加牢固。6粘貼接線端子并將應(yīng)變片引線焊接在接線端子上；7粘貼后的應(yīng)變片如需澆筑混凝土那么應(yīng)先將

25、應(yīng)變片引線焊接到固定好的引線上，然后對應(yīng)變片進(jìn)行防潮處理并進(jìn)行加固。在混凝土結(jié)構(gòu)外表粘貼應(yīng)變片時應(yīng)按以下步驟進(jìn)行：1用鉛筆在粘貼部位劃出應(yīng)變片的定位線；2用砂布打磨測點(diǎn)附近的浮塵和砂粒；3用醫(yī)用棉蘸丙酮將其擦拭干凈；4用914或環(huán)氧樹脂膠涂抹在應(yīng)變片粘貼部位，固化后用細(xì)砂布將外表打磨平整，并用劃針再次劃出應(yīng)變片的定位線，然后用醫(yī)用棉蘸丙酮將其擦拭干凈；5粘貼應(yīng)變片及接線端子并將應(yīng)變片的引線焊接到接線端子上。三、應(yīng)變片粘貼質(zhì)量檢驗(yàn)記錄粘貼不合格的應(yīng)變片的情況：1粘貼應(yīng)變片的定位線與粘貼部位定位線不重合，造成應(yīng)變片粘貼不正；2粘貼應(yīng)變片時滾壓不到位，膠層過厚或有氣泡；3粘貼過程中造成引線斷折；4應(yīng)

26、變片局部基底無膠而未被粘牢。二應(yīng)變儀的使用一簡述電阻應(yīng)變儀的使用方法：本實(shí)驗(yàn)選用的電阻應(yīng)變儀型號為YD-88型，使用方法如下：1接通電源，預(yù)熱15分鐘；2將工作應(yīng)變計接入電阻應(yīng)變儀接線端子，14橋接A、B端；12橋接A、B、C端；全橋接A、B、C、D端；3采用14橋接法時需在公共補(bǔ)償端接入溫度補(bǔ)償應(yīng)變片；4撥動靈敏系數(shù)開關(guān)，使之與工作應(yīng)變計靈敏系數(shù)相同；5撥動橋路模式開關(guān)，與應(yīng)變儀工作模式相同； 6接通各個測點(diǎn)，調(diào)整電位器使讀數(shù)為零；7參加荷載，依次測量各個測點(diǎn)并逐一記錄讀數(shù)。二說明半橋和全橋的連接方法1半橋的連接方法：A外設(shè)補(bǔ)償片的連接方法：將工作應(yīng)變計接到應(yīng)變儀接線端子的A、B端，將粘貼到

27、與試件同樣材質(zhì)上的溫度補(bǔ)償應(yīng)變計接到同一接線端子的B、C端或接到應(yīng)變儀的公共補(bǔ)償端。粘貼有溫度補(bǔ)償應(yīng)變計的試塊應(yīng)放到與試件相同的溫度環(huán)境中。采用公共補(bǔ)償接法時，一片溫度補(bǔ)償片可作為多片工作應(yīng)變片提供溫度補(bǔ)償。B工作應(yīng)變計互相補(bǔ)償法：將粘貼到同一試件上的兩片工作應(yīng)變計分別接到應(yīng)變儀接線端子的AB和BC端，兩只應(yīng)變計互為溫度補(bǔ)償應(yīng)變計使用。但應(yīng)注意應(yīng)變計的粘貼部位和方向?qū)⒂绊憳虮巯禂?shù)，即影響實(shí)際讀數(shù)與被測試件應(yīng)變間的關(guān)系。2全橋的連接方法：全橋連接時有四只工作應(yīng)變計，連接時應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)和需要，將四只工作應(yīng)變計分別連接到應(yīng)變儀接線端子的AB、BC、CD、DA，四只應(yīng)變計互為溫度補(bǔ)償應(yīng)變計。但應(yīng)注意

28、，應(yīng)變計的粘貼部位、方向，應(yīng)變計的連接順序?qū)⒂绊戨娐返臉虮巯禂?shù)。三、實(shí)驗(yàn)報告1試驗(yàn)的操作過程，電橋或萬能表如何使用。試驗(yàn)的操作過程如下：1應(yīng)變計參數(shù)知識的了解：實(shí)驗(yàn)介紹了兩種應(yīng)變計。一種是紙基應(yīng)變計，規(guī)格為5mm*60mm，標(biāo)稱電阻值為120歐姆，靈敏系數(shù)為2.05，應(yīng)變計的包裝為每包10片，適用于混凝土應(yīng)變的測量；另一種應(yīng)變計為膠基應(yīng)變計，規(guī)格為2mm*3mm，標(biāo)稱電阻值為120歐姆，靈敏系數(shù)為2.05，應(yīng)變計的包裝為每包100片，適用于金屬材料應(yīng)變的測量。生產(chǎn)廠家是河北邢臺應(yīng)變計廠。2應(yīng)變計的篩選：使用前，應(yīng)進(jìn)行應(yīng)變計的篩選，篩選工作分為兩步。其一，觀察應(yīng)變計是否有斷絲、氣泡、引線折斷、嚴(yán)

29、重變形等外觀缺陷或明顯的質(zhì)量問題；其二，用三位半數(shù)顯式萬能表測量應(yīng)變計的實(shí)際電阻阻值。萬能表撥至200歐姆檔，用表筆測量應(yīng)變計的電阻值，同一批試驗(yàn)試件所使用的應(yīng)變計電阻值誤差應(yīng)小于0.2歐姆。3應(yīng)變計的粘貼和質(zhì)量檢查：根據(jù)應(yīng)變計粘貼的相關(guān)要求將粘貼部位處理干凈，劃出定位線并粘貼應(yīng)變計。粘貼時應(yīng)注意用力適當(dāng)，不應(yīng)造成應(yīng)變計的損傷。粘貼后，應(yīng)再一次用萬能表進(jìn)行電阻值測量，應(yīng)變計的電阻值不應(yīng)有明顯變化。應(yīng)變計粘貼后應(yīng)粘貼接線架，并將應(yīng)變計的引線焊接到接線架上。4掌握電阻應(yīng)變儀的使用方法：學(xué)習(xí)了應(yīng)變儀各個旋鈕的功能和使用方法，應(yīng)變計連接引線應(yīng)牢固連接到應(yīng)變儀的接線端子口，以免造成應(yīng)變儀讀數(shù)漂移，無法測

30、讀。5掌握橋路連接技術(shù)：了解并掌握了半橋、全橋的連接方法及工作特點(diǎn)，掌握溫度補(bǔ)償電路的工作原理和工作過程，了解并掌握不同橋路連接方式的橋臂系數(shù)、測讀方法、電路特點(diǎn)、使用場合等。半橋單補(bǔ)橋臂系數(shù)為1；半橋互補(bǔ)橋臂系數(shù)為2；全橋單補(bǔ)橋臂系數(shù)為2；全橋互補(bǔ)橋臂系數(shù)為4；2參與了哪些操作，有什麼體會。主要參與了應(yīng)變計的篩選、粘貼、粘貼部位的打磨處理、應(yīng)變計粘貼后的質(zhì)量檢查以及應(yīng)變儀的使用操作等。通過試驗(yàn)了解了應(yīng)變測量技術(shù)的實(shí)際操作方法并掌握了橋路連接技術(shù)的工作特點(diǎn)、測讀原那么和適用條件。?試驗(yàn)二?半橋、全橋測量等強(qiáng)度梁的應(yīng)變一、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量一測量AA截面尺寸截面寬度B(mm)截面高度H(mm)截面到

31、加載點(diǎn)的距離L(mm)2015315二測量AA截面的應(yīng)變1半橋接線與測量1半橋單補(bǔ)測量橋路試驗(yàn)荷載0N50N100N150N100N50N0N應(yīng)變值010020230120310102半橋互補(bǔ)測量橋路試驗(yàn)荷載0N50N100N150N100N50N0N應(yīng)變值020239960140120102全橋接線與測量1全橋單補(bǔ)測量電路試驗(yàn)荷載0N50N100N150N100N50N0N應(yīng)變值0201403160440220002全橋互補(bǔ)測量電路試驗(yàn)荷載0N50N100N150N100N50N0N應(yīng)變值040080312038024010三計算AA截面的理論應(yīng)變值6PLEBH2(61500.315)/(2

32、.1*105*0.02*0.0152)=300二、試驗(yàn)報告1簡述電阻應(yīng)變測量的全過程1接通應(yīng)變儀的電源，加熱15分鐘；2根據(jù)試驗(yàn)的需要，將被測應(yīng)變計連接成適宜的橋路方式并接入應(yīng)變儀輸入端子上；3將應(yīng)變儀的靈敏系數(shù)開關(guān)、橋路模式開關(guān)撥動到適宜位置；4試驗(yàn)開始前，將各個測點(diǎn)初始讀數(shù)調(diào)整為零；5分級施加荷載并記錄讀數(shù)。2比擬4種橋路連接方式的優(yōu)缺點(diǎn)1半橋單補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)少，電路連接方式簡單，橋臂系數(shù)為1，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值相同；缺點(diǎn)是：橋路無放大作用，測量時電橋靈敏度較低。2半橋互補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)較少，電路連接方式簡單，電橋具有放大能力，

33、放大倍數(shù)為2即橋臂系數(shù)為2，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值不相同，讀數(shù)是實(shí)際應(yīng)變值的2倍，測量電路靈敏度較高；缺點(diǎn)是：橋路需用應(yīng)變計較多，實(shí)際應(yīng)變測量范圍減少1倍。3全橋單補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：電橋具有放大能力，放大倍數(shù)為2即橋臂系數(shù)為2，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值不相同，讀數(shù)是實(shí)際應(yīng)變值的2倍，測量電路靈敏度較高；缺點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)多，電路連接方式復(fù)雜，實(shí)際應(yīng)變測量范圍減少1倍。4全橋互補(bǔ)測量電路接法的優(yōu)點(diǎn)是：電橋具有放大能力，放大倍數(shù)為4即橋臂系數(shù)為4，應(yīng)變測量值與應(yīng)變顯示值不相同，讀數(shù)是實(shí)際應(yīng)變值的4倍，測量電路靈敏度高；缺點(diǎn)是：試驗(yàn)時使用應(yīng)變片個數(shù)多，電路連接方式復(fù)雜，實(shí)際應(yīng)變測量范圍

34、減少為原測量范圍的四分之一。3比擬4種橋路連接方式測得的結(jié)果及計算結(jié)果分別比擬各種測量橋路試驗(yàn)時應(yīng)變儀顯示的應(yīng)變值與理論計算應(yīng)變值間是否滿足給定的倍數(shù)關(guān)系，同時計算試驗(yàn)的誤差。四種橋路連接方式測得的結(jié)果與計算結(jié)果分別 有1、2、2、4倍的關(guān)系，滿足給定的倍數(shù)關(guān)系。四種橋路的測量誤差均為1左右。?試驗(yàn)三?回彈法檢測結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度一、試驗(yàn)分析及試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理一混凝土立方體試件的測量將測得的試件尺寸填入表1試件寬度b(mm)試件高度h(mm)試件面積b*h(mm)150150150(二)回彈檢測混凝土試件的強(qiáng)度無損檢測測量和記錄混凝土試件的回彈值每面選擇8個測點(diǎn)，兩側(cè)面共16個測點(diǎn)，并將測得的強(qiáng)度值填

35、入表2單面8 個點(diǎn)3632393440393538單面8 個點(diǎn)3537374039374133單面8 個點(diǎn)3840363539364140單面8 個點(diǎn)3237353635333844單面8 個點(diǎn)3640464237344743單面8 個點(diǎn)3444373642384039計算10個測點(diǎn)回彈的平均值WM1=1/10=( 36+39+39+35+38+35+37+37+39+37)=37.2WM2=1/10=(38+40+36+39+36+37+35+36+35+38)=37.0WM3=1/10=(40+42+37+43+37+36+42+38+40+39)=39.4利用測強(qiáng)曲線計算混凝土試件的立方

36、體抗壓強(qiáng)度=0.025Wm2.0108=35.97 =35.58 =40.38試件i123 35.9735.58 40.38選擇36.0Mpa為立方體抗壓強(qiáng)度值三試驗(yàn)機(jī)上檢測混凝土試件的抗壓強(qiáng)度破壞檢測測量混凝土試件的破壞荷載試件i123破壞荷載P(N) 907KN 887KN896KN計算三塊試件的試件i123Mpa40.339.439.8計算三塊試件的抗壓強(qiáng)度平均值39.8四試驗(yàn)的誤差分析相對誤差9.5試驗(yàn)報告1簡述試驗(yàn)方法。回彈法：選用HT225型回彈儀進(jìn)行測試，每次測試選取3個試件,試件尺寸為150mm150mm150mm。試驗(yàn)時先將試件放入200T壓力機(jī)內(nèi)，加以適當(dāng)壓力約40KN,使

37、試件不產(chǎn)生振動。在試件兩相對側(cè)面分別選取兩個測區(qū)，在每個測區(qū)內(nèi)選取8個測點(diǎn)并用回彈儀進(jìn)行回彈，回彈點(diǎn)盡量分布均勻，不可重復(fù)回彈一個測點(diǎn)。在使用回彈儀測量混凝土回彈值時，要求回彈儀處于水平并垂直于測試外表。試驗(yàn)中隨時記錄回彈值，依次對每個試件分別進(jìn)行試驗(yàn)。數(shù)據(jù)計算時，去除三個最大值和三個最小值，取10個中間值計算其平均值，并利用測強(qiáng)曲線計算試件混凝土強(qiáng)度值。試驗(yàn)機(jī)測試法：每組試驗(yàn)需3個試件，試驗(yàn)時先測量每個試件的各面邊長，然后將3個試件依次放入壓力機(jī)內(nèi)進(jìn)行破壞性試驗(yàn)，放置時取兩個規(guī)那么的平整平面置于試驗(yàn)機(jī)上、下壓板間，開動壓力試驗(yàn)機(jī)加載，直至試件破壞，荷載不再增加時為止。加載速度應(yīng)均衡、適當(dāng)。記

38、錄極限破壞荷載值并根據(jù)實(shí)測試件受力面積計算出混凝土抗壓強(qiáng)度值，根據(jù)fcu.m與fcu.i的差值合理確定混凝土最終強(qiáng)度值。2比擬兩種方法測定的混凝土強(qiáng)度的精度?；貜椃ㄊ抢没貜梼x彈擊混凝土外表，利用回彈值推定混凝土的強(qiáng)度?；貜椫档拇笮∨c混凝土外表硬度相關(guān)、與骨料品種、尺寸大小環(huán)境濕度、回彈角度、混凝土碳化深度等多種因素相關(guān)，因此誤差較大。壓力機(jī)測試法是直接對試件加載，根據(jù)其破壞荷載確定混凝土的強(qiáng)度，是對混凝土的直接檢測方法，數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，誤差較小。?試驗(yàn)四?鋼筋混凝土梁正截面試驗(yàn)一、原始資料22102102002002212100100混凝土等級：C20；鋼筋保護(hù)層厚度：25mmC20混凝土強(qiáng)度

39、：fc=9.6N/mm2；ft=1.10 N/mm2；HPB235鋼筋強(qiáng)度：fy=210 N/mm2。二、計算資料的整理1、計算梁的承載極限的計算值當(dāng)鋼筋屈服時，到達(dá)承載力的極限：利用上面的計算公式得到：Mu=7132 NmP= Mcr/0.3= 23773 N=23.8103N2、計算梁的開裂荷載計算值利用上面的計算公式得到：Mcr=1.29103NmP= Mcr/0.3=4300 N=4.3103N3、進(jìn)行荷載分級理論計算值與實(shí)際試驗(yàn)值是有誤差的，原因在于，我們所取用的鋼筋強(qiáng)度和混凝土強(qiáng)度是設(shè)計值，而在實(shí)際中，無論是鋼筋還是混凝土的強(qiáng)度都比設(shè)計值大很多，所以在荷載分級的時候，應(yīng)適當(dāng)加大。具

40、體分級情況見試驗(yàn)記錄表。三、試驗(yàn)記錄表見后頁四、開裂荷載圖五、繪制彎矩?fù)隙汝P(guān)系曲線，并加以評述。見下頁 彎距彎距撓度撓度七、混凝土應(yīng)變沿梁高的分布，在各級荷載下分布圖及中和軸變化。10kN 15kN 20kN 30kN 40kN 50kN10kN 15kN 20kN 30kN 40kN 50kN5432154321九、記錄實(shí)測的開裂荷載值及承載力極限值。實(shí)測開裂荷載：11.8kN實(shí)測極限荷載：57.2kN試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 記 錄 表八、繪制受壓區(qū)邊緣混凝土壓應(yīng)變與受拉鋼筋拉應(yīng)變在各級荷載下的變化圖。荷載荷載鋼筋應(yīng)變砼應(yīng)變鋼筋應(yīng)變砼應(yīng)變?試驗(yàn)五?預(yù)制板檢驗(yàn)一、繪制荷載撓度曲線根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄表記錄的數(shù)據(jù)繪制1預(yù)制板的根本參數(shù)：板長：3510mm；板寬：1180mm；自重：7.8Kn；裝修重：0.5Kn/m2；活荷載分配梁等：4.0Kn/m2；實(shí)配低碳冷拔鋼筋16b5；混凝土強(qiáng)度：C30；2計算參數(shù)：荷載短期效應(yīng)組合下按實(shí)配鋼筋計算的板底混凝土拉應(yīng)力：sc=2.5N/mm2；預(yù)壓應(yīng)力計算值：pc=3.0N/mm2；計算撓度值：asc=5.3mm；抗裂檢驗(yàn)系數(shù)：cy=1.24，0.95cy=1.18；加載采用三分點(diǎn)加載方案，加載設(shè)備自重2.0Kn；自重按三分點(diǎn)加載時折算重量：FGK1=2.83Kn ；短期荷載檢驗(yàn)值F