结构试验课件2012版本.ppt
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1、建筑结构试验,湖南城市学院土木工程学院结构实验室 2008.9,教 案,主要试验项目,第一部分 必修试验 必修试验一 预应力混凝土空心板鉴定试验 必修实验二 简支钢桁架非破坏试验 必修实验三 钢筋混凝土短柱偏压破坏试验 第二部分 选修试验 选修实验一 超声回弹综合法测混凝土强度试验 选修实验二 悬臂等强度钢梁的静力特性试验 选修实验三 直线连续箱梁模型试验研究 选修实验四 T形梁桥荷载横向分布试验研究,必修试验一 预应力混凝土空心板鉴定试验,一、试验目的 1.学习预应力混凝土受弯构件产品鉴定性试验的基本原理和方法。 2.通过测定预应力混凝土空心板的承载力、挠度及裂缝开展情况,对其结构受力性能进
2、行评价。 二、试验对象及仪器设备 1检验构件:冷拔低碳钢丝预应力空心板(YKB3051) 2加荷设备:铸铁砝码。 3测量设备:百分表、电阻应变片、静态电阻应变仪等。,三、结构性能检验各项要求,1构件挠度检验要求,式中: 在正常使用短期荷载检验值作用下构件跨中的短期挠度实测值(mm),可查中南标,其数值已包含板的自重 构件短期挠度允许值(mm),其值可查中南标,2构件的抗裂检验要求,式中: 板的抗裂检验系数实测值; 板出现裂缝时的外加荷载; 板自重标准值; 构件的抗裂检验系数的允许值,可查中南标。,3承载力检验要求,板达到极限承载状态时,其承载力检验系数实测值 应符合下列要求:,式中: 达到承载
3、力极限状态时的外加荷载; 承载力检验荷载设计值,见中南标,其数 值已包含板的自重; 承载力检验系数允许值,取值如下: 当裂缝宽度超过1.5mm或挠度达到跨度的1/50 1.35 受压区混凝土破坏 1.45 受拉主筋拉断 1.50 斜裂缝宽达1.5mm或斜裂缝末端混凝土剪压破坏 1.40,图1 预应力空心板鉴定试验装置图(单位:mm),五、试验步骤,1按图1的试验装置图安装试件和设备,粘贴应变片及连接导线。,2用标准砝码预加1级均布荷载,注意观察仪表工作是否正常,然后卸去荷载,排除故障,仪表重新调零或记录初读数。 3正式加载试验。每级荷载停留5分钟后读取荷载、挠度及应变值,记入数据原始记录表中。
4、 4当裂缝宽度超过1.5mm或挠度超过1/50跨度(承载力检验标志);或受压区混凝土破坏(标志);或受力主筋拉断(标志);或斜裂缝宽达1.5mm或斜裂缝末端混凝土剪压破坏(标志);或斜截面混凝土斜压破坏或受拉主筋端部滑移超过0.2mm(标志)。即认为构件达到承载力极限状态。,1把原始记录中的挠度和应变数据整理后填入相应表格中。 2根据整理的数据,绘制各级荷载下跨中截面荷载挠度关系曲线,荷载应变关系曲线。 3判定板出现裂缝时的外加荷载和达到承载力极限状态时的外加荷载。 4计算出 5对构件性能进行评定。,六、试验报告,必修试验二 简支钢桁架非破坏试验,一、试验目的 1.熟悉结构静载试验的全部过程。
5、熟悉测力传感器、位移传感器、静态电阻应变仪的配套使用方法。 2.通过桁架节点位移、杆件内力的测量对桁架结构的工作性能作出分析,并验证理论计算的正确性,加深对理论知识的理解。 3.学习试验方法和试验结果的分析整理。 二、试验对象及仪器设备 1.试件:钢桁架,跨度为4.3m,上下弦采用等边角钢2L505,腹杆采用等边角钢2L403,节点板厚为4mm。测点布置见图1所示。 2.加载设备:反力架、油压千斤顶。 3.测量仪器:百分表、磁性表座、电阻应变片、静态电阻应变仪和测力传感器。,三、试验步骤,图1 试验桁架测点布置图,1.按照图2所示的试验装置图安装好加载和测量设备。电阻应变片已预先贴好,检查电阻
6、值和连接导线。 2.对桁架进行预载试验。加荷载P=8kN,熟悉各种仪表的测读,并检查装置、试件、仪表等是否正常工作,然后卸载,把发现的问题及时排除。确认无问题后,所有仪表重新记录初读数或调零,作好记录的准备。,3.正式试验。采用油压千斤顶加载,加载点的最大荷载为48kN,分6级加载,每级8kN,满载后直接卸载至零。每次加载后停歇5分钟后再读取荷载、挠度和应变值,记入原始数据记录表中。,图2 试验装置图,-钢支墩;-支座;-钢垫板;-油压千斤顶 -测力传感器;-反力架横梁;-桁架,四、试验结果的整理、分析和试验报告,1数据整理 把原始记录表中的挠度和应变数据整理后填入相应表格中。 2桁架下弦节点
7、挠度的整理与分析 桁架满荷载时,比较下弦各节点挠度实测值与理论值(考虑支座刚性位移的影响修正)。并绘制满荷载作用下,桁架下弦的实测与理论挠度曲线。 绘制桁架下弦节点K、M的实测与理论的荷载-挠度曲线,3桁架杆件的内力分析 对桁架各杆件在各级荷载作用下内力实测值与理论值进行比较。,一、试验目的 1通过试验初步掌握矩形截面柱静载试验的一般方法。 2观察偏心受压柱的整个破坏过程及其破坏特征。 3通过试验了解偏心受压构件理论计算的依据和分析方法,观察偏心受压柱的破坏特征及强度变化规律,进一步增强对钢筋混凝土构件试验的研究和分析能力。加强学生对理论知识的理解。 二、试验对象及仪器设备 1试件:矩形截面钢
8、筋混凝土短柱,混凝土设计强度为C30,钢筋为I级,具体尺寸和配筋见图1所示。 2加载设备:5000kN长柱式压力试验机。 3测量仪器:电阻应变片、静态电阻应变仪、位移计、读数显微镜和放大镜等。,必修试验三 钢筋混凝土短柱偏压破坏试验,图1 试验构件尺寸及配筋图,在柱子的中央截面混凝土受拉面及受压面各布置两个应变测点。在纵向受力钢筋中部各布置一个应变测点。如图2所示。 在柱背面布置3个位移计,用来测量短柱的侧向位移。具体位置见图2,偏心距 =40mm。,三、试验方案,图2 试验装置与测点布置图,测试的主要内容有: 测定每级荷载下中央截面混凝土和钢筋的应变值。 测定每级荷载下试验柱的侧向位移值。
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