结构工程实验指导书

《结构工程实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、结构工程试验指导书李美娟主编课题组教师参编土木工程系2014-11-27实验仪器仪表的认识与使用一、试验目的认识结构实验中常用的各种机械式量测仪表，通过示范表演和操作练习，进一步巩固课堂上讲授的知识，基本上掌握操作技能，为正确进行静载实验做好准备。本实验属于验证性实验。二、试验内容1、接触式位移计熟悉百分表、千分表的表盘刻度划分，掌握读数方法。观看百分表与磁性表座配合使用示范，并亲手安装之。2、手持式应变仪实测两标距间的延量，进行读书练习。3、读数显微镜实测一细线的宽度，进行读数练习。4、万用表实测电池的电压，进行读数练

2、习。实测电阻应变片电阻，进行读数练习。5、兆欧表实测电阻应变片电阻，进行读数练习。6、实测等强度梁的挠度值。三、试验仪表及器材1、钢筋混凝土简支梁及附加装置。2、钢尺（或卷尺）一把。3、百分表或千分表一块。4、磁性表座一个。四、试验步骤1、测量等强度梁的厚度t。2、在梁上安装带有磁性表座的百分表。3、测量支座至百分表的距离。4、记录百分表的初始读数。5、分级加荷载：5N、10N、15N，每次加荷5分钟，测读百分表的读数，填入下表。6、分级卸载，测度百分表的读数，填入下表。重复加载三次。五、试验报告荷载支座表（1）/mm跨

3、中表（2）/mm支座表（3）/mm跨中挠度f=(2)±[(1)+(3)]/2PN读数读数差读数读数差读数读数差实验结构模型的设计及制作实验本实验条件是原型为两端简支的受压短柱，截面面积，400*400，采用c20混凝土制成，设计荷载为N176*104N，求该简支受压柱的相似条件。并制作该模型。1.实验原理由于受实验规模、实验场所、设备容量的等各条件的限制，绝大多数结构试验的实验对象采用的是结构模型，它是按照原型的整体、部件或构建复制的实验代表物，而且较多的采用缩小比例的模型进行实验。结构实验中采用的实验模型一般可分为相似

4、模型和缩尺模型。缩尺模型实质上是原型结构缩小几何尺寸的实验代表物，它并不遵循严格的相似条件。缩尺模型用以研究结构性能、验证设计假定与计算方法的正确性，并可以将实验结果所证实的一般规律和计算方法推广到原型结构中去。相似模型要求比较严格的相似条件，即要满足几何相似、力学相似和材料相似。它是用适当的缩尺比例和相似材料制成，在模型上施加相似力系，使模型受力后重演结构的实际工作状态，最后根据相似条件，由模型试验结果推演原型结构的工作性能。本实验属于验证性实验2.实验仪器试模、混凝土振动泵、铁锹、量筒、磁盘、磅秤、抹布。3.实验步骤

5、（1）根据相似原理求相似条件。确定模型尺寸，对于局部性、研究结构强度的模型，选较大尺寸，其比例尺寸可选为原型的1/4-1。整体结构一般选原型的1/20-1/2。本实验选用长度相似系数为SL=lm/lP=bm/bP=hm/hP,则面积相似准数SA=SL2,截面模量相似准数SW=SL3，惯性矩相似准数SL=SL4。截面上的正应力为σ=N/A。将该式两边同时除以σ得到1=N/σA截面上压缩应变ξ=N/EA。将该式两边同时除以ξ得到1=N/EAξ。故原型与模型的两个相似准数为π1=N/σA，π2=N/EAξ根据第三相似定理，模型

6、与原形的相似准数相等，从而有π1=Np/σpAp=Nm/σmAmπ2=Np/EpApξp=Nm/EmAmξmσm=(Nm/Np)·(Ap/Am)·σp=Spσp/SL2ξm=(Nm/Np)·(Ap/Am)·（Ep/Em）=Spξp/(SESL2)（2）模型混凝土一般采用微粒混凝土、环氧微粒混凝土等材料置模浇注的方法制作。本实验制作强度模型材料采用微粒混凝土，是按照相似比缩小混凝土骨料的粒径进行级配。原模型采用c20混凝土，坍落度采用30-50mm，最大粒径采用10mm。混凝土的参考质量配合比：1：1.852：6.7：15

7、.63。（3）施加荷载。荷载大小和作用位置与原型成比例。施加荷载为原设计荷载的1/16，位置与原来的位置相同。（4）边界条件。在施加荷载时，两端仍然采用简支的形式。4.实验及实验报告（1）写出推导强度相似条件的过程。（2）在本实验中采用长度相似比例为多少？（3）混凝土中采用的各材料的质量各是多少？（4）在强度实验中，若原模型边界条件为简支，则实验模型的边界条件为哪种形式。实验电阻应变片的粘贴技术一、试验目的1、掌握电阻应变片的选用原则及方法；2、掌握常温用电阻应变片的粘贴技术；3、学习常温用电阻应变片的预埋粘贴技术，为后

8、继的电阻应变测量的实验，做好试件上黏贴应变片、接线、防潮、检查等准备工作。本实验属于验证性实验二、试验仪器及器材万用表、KH502粘结剂、钢筋试件、皮老虎、电烙铁、镊子、放大镜、引线、酒精棉球、电阻应变片、砂布、玻璃纸、小刀、砂纸、兆欧表、环氧树脂、焊锡膏、焊锡丝等三、试验步骤应变片粘贴工艺程序为：检查分选→试件表面