鋼筋混凝土正截面受彎實(shí)驗(yàn)報(bào)告

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)一鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面試驗(yàn)專業(yè)12級(jí)1班姓名學(xué)號(hào)二零一四年十月二十六號(hào)仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院---在荷載為0.4KN時(shí)，梁處于彈性階段，在此階段混凝土的受拉應(yīng)力應(yīng)變曲線和受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線都近似直線，因此基本上可看成混凝土在彈性范圍內(nèi)工作，而鋼筋此時(shí)也工作在彈性范圍內(nèi)，所以整根鋼筋混凝土梁可近似看成一根勻質(zhì)彈性梁。在加載過(guò)程中梁的剛度不變，表現(xiàn)在這一階段梁的撓度一一荷載曲線基本為直線。在受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)變?cè)龃筮^(guò)程中，受拉鋼筋拉應(yīng)力呈直線增加，受壓區(qū)合壓力和受拉區(qū)合拉力也基本呈直線增加，由平截面假定可知，此時(shí)的受壓區(qū)高度應(yīng)似保持不變。在荷載為7.8KN時(shí)，此階段荷載只要增加少許，受拉區(qū)混凝土拉應(yīng)變超過(guò)極限抗拉應(yīng)變，部分薄弱地方的混凝土開(kāi)始出現(xiàn)裂縫。在開(kāi)裂截面，內(nèi)力重新分布，開(kāi)裂的混凝土一下子把原來(lái)承擔(dān)的絕大部分拉力交給受拉鋼筋，使鋼筋應(yīng)力突然增加很多，故裂縫一出現(xiàn)就有一定的寬度。此時(shí)受壓區(qū)混凝土也開(kāi)始表現(xiàn)出一定的塑形，應(yīng)力圖形開(kāi)始呈現(xiàn)平緩的曲線。又因?yàn)榕浣盥噬儆谧钌倥浣盥?，故一旦原?lái)由混凝土承擔(dān)的拉力由鋼筋承擔(dān)后，鋼筋迅速達(dá)到屈服。受壓區(qū)高度會(huì)迅速降低，以增大內(nèi)力臂來(lái)提高抗彎能力。在受壓區(qū)高度降低的同時(shí)，荷載也會(huì)降低，直到由受壓區(qū)高度降低所提高的抗彎能力等于降低后的荷載所引起的彎矩時(shí)，受壓區(qū)高度才穩(wěn)定下來(lái)。在撓度一一荷載曲線上就表現(xiàn)為荷載有一個(gè)突然的下降。然后受壓區(qū)高度進(jìn)一步下降。鋼筋歷盡屈服臺(tái)階達(dá)到硬化階段，荷載又有一定上升。此時(shí)受壓區(qū)混凝土仍未被壓碎，即梁尚未喪失承載能力。但這時(shí)裂縫開(kāi)展很大，梁嚴(yán)重下垂，也被視為已達(dá)破壞簡(jiǎn)述配筋率對(duì)受彎構(gòu)件正截面承載力、撓度和裂縫寬度的影響。配筋率越高，受彎構(gòu)件正截面承載力越大，最大裂縫寬度值越小，但配筋率的提高對(duì)減小撓度的效果不明顯。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與實(shí)驗(yàn)小結(jié)，即實(shí)驗(yàn)報(bào)告的最后部分，同學(xué)們綜合所學(xué)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論認(rèn)真回答思考題并提出自己的見(jiàn)解、討論存在的問(wèn)題。在這一次的鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面試驗(yàn)中，相對(duì)其他的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，難度確實(shí)是大了一點(diǎn)，但收獲也是很豐富的。在這次實(shí)驗(yàn)中，不但進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)鋼筋混凝土正截面受彎承載力的認(rèn)識(shí)，也意識(shí)到自己還有很多需要提高的地方。不僅要加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，也要牢牢記住很多相關(guān)的細(xì)節(jié)，例如公式中很多的參數(shù)，都有各自的規(guī)范。需要在計(jì)算的時(shí)候重點(diǎn)注意。有幾次，因?yàn)槭韬隽藚?shù)的相關(guān)要求，不得不重新做一遍。程序中鋼筋直徑要求在10mm到30mm內(nèi)，因此在配筋時(shí)也花了比較多的時(shí)間。除此之外，CAD、PS、辦公軟件的技巧，都值得自己以后常常復(fù)習(xí)。這樣子，在進(jìn)行相關(guān)的操作的時(shí)候，可以省下很多時(shí)間。還有，一些細(xì)小的電腦技巧，也要認(rèn)真學(xué)好。本次模擬試驗(yàn)所做的三種破壞形態(tài)：少筋破壞、適筋破壞及超筋破壞。試驗(yàn)表明適筋破壞屬于延性破壞：從鋼筋屈服到受壓區(qū)混凝土壓碎的過(guò)程中，鋼筋要?dú)v經(jīng)較大的塑性變形，隨之引起裂縫急劇開(kāi)展和撓度劇增。而少筋破壞及超筋破壞則屬于脆性破壞在沒(méi)有明顯預(yù)兆的情況下由于受壓區(qū)混凝土被壓碎而突然破壞。因此，在工程應(yīng)用中絕不能出現(xiàn)少筋、超筋的配筋情況。通過(guò)本次模擬試驗(yàn)掌握了正截面受彎的三個(gè)受力階段充分體驗(yàn)了鋼筋混凝土受彎的整個(gè)過(guò)程；同時(shí)還掌握了撓度和裂縫的計(jì)算，另外還懂得操作制圖軟件。在這次的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)撓度的計(jì)算、最大裂縫的計(jì)算，只有適筋梁才有做。因?yàn)?，自己去查了一些少筋和超筋的相關(guān)文獻(xiàn)，都是經(jīng)驗(yàn)公式，而且很復(fù)雜。最后得出來(lái)的結(jié)果，誤差也比較大。還有，對(duì)于撓度系數(shù)的確定，考慮到結(jié)果與實(shí)際的擬合性，決定用0.11，因?yàn)閿M合性比較好。對(duì)于撓度系數(shù)的確定，可用公式(3L