综合性实践环节93815

《综合性实践环节93815》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、郑州大学现代远程教育《综合性实践环节》课程考核说明：本课程考核形式为提交作业，完成后请保存为WORD2003格式的文档，登陆学习平台提交，并检查和确认提交成功（能够下载，并且内容无误即为提交成功）。一．作业要求1.要求提交设计试验构件详细的设计过程、构件尺寸和配筋；2.要求拟定具体的试验步骤；3.要求预估试验发生的破坏形态；4.构件尺寸、配筋、试验步骤以及破坏形态可参考《综合性实践环节试验指导》或相关教材（例如，混凝土原理），也可自拟。二．作业内容1.正截面受弯构件——适筋梁的受弯破坏试验设计。（35分）2.斜截面受剪构件——无腹筋梁斜拉受剪破坏试验设计。（35分）

2、3.钢筋混凝土柱——大偏心受压构件破坏试验设计。（30分）答：1.正截面受弯构件——适筋梁的受弯破坏试验设计。适筋破坏-配筋截面加载：（注明开裂荷载值、纵向受拉钢筋达到设计强度fy时的荷载值、破坏荷载值）（1）计算的开裂弯矩、极限弯矩与模拟实验的数值对比，分析原因。 理论计算：h0=468.5开裂时：x=ftkAs/α1fcb=0.6989mmMcr=ftkAs(h0-x/2)=0.8491KN*m开裂荷载：Fcr=Mcr/α=0.3466KN屈服时：x=fyAs/α1fcb=117.797mmMy=fyAs(h0-x/2)=125.875KN*m屈服荷载：Fy=M

3、y/α=51.38KN破坏时：x=fykAs/α1fcb=131.54mmMu=fykAs/(h0-x/2)=138.3KN*m破坏荷载Fu=Mu/α=56.5KN通过分析对比，实验数据跟理论数据存在着误差，主要原因：1.实验时没有考虑梁的自重，而计算理论值时会把自重考虑进去；2.计算的阶段值都是现象发生前一刻的荷载，但是实验给出的却是现象发生后一刻的荷载； 3.破坏荷载与屈服荷载的大小相差很小，1.5倍不能准确的计算破坏荷载； 4.整个计算过程都假设中和轴在受弯截面的中间。 （1）绘出试验梁p-f变形曲线。（计算挠度)As=981.25h0=486.5αEρ=(E

4、s/Ec)*(Asbh0)=0.0686Ρte=As/Ate=0.0178当构件开裂时：Mk=0.8491KN/Mσsq=Mk/ηh0As=2.044Ψ=1.1-0.65ftk/Ρteσsq=负数，Ψ取0.2Bs=EsAsh02/(1.15Ψ+0.2+6αEρ)=5.519*1013Nmmf=sMkl02/B=0.52mm以此类推，在不同的荷载下，可以得到相关的数据：（1）绘制裂缝分布形态图。 （计算裂缝）acr=1.9ρte=As/0.5bh=0.0178dep=25=1404.5mmρte=0.0178=1404.5mmσsq=Mk/ηh0As=333N/mm2

5、Ψ=0.9Wmax=acrΨσsq/Es(1.9Cs+0.08deq/ρte)=0.46mm（4）简述裂缝的出现、分布和展开的过程与机理。 ①当荷载在0.4KN内，梁属于弹性阶段，没有达到屈服更没有受到破坏。 ②当荷载在0.4KN的基础上分级加载，受拉区混凝土进入塑性阶段，手拉应变曲线开始呈现较明显的曲线性，并且曲线的切线斜率不断减小，表现为在受压区压应变增大的过程中，合拉力的增长不断减小，而此时受压区混凝土和受拉钢筋仍工作在弹性范围，呈直线增长，于是受压区高度降低，以保证斜截面内力平衡。当内力增大到某一数值时，受拉区边缘的混凝土达到其实际的抗拉强度和极限拉应变，截

6、面处于开裂前的临界状态。 ③接着荷载只要增加少许，受拉区混凝土拉应变超过极限抗拉应变，部分薄弱地方的混凝土开始出现裂缝，此时荷载为7.9KN。在开裂截面，内力重新分布，开裂的混凝土一下子把原来承担的绝大部分拉力交给受拉钢筋，是钢筋应力突然增加很多，故裂缝一出现就有一定的宽度。此时受压混凝土也开始表现出一定的塑性，应力图形开始呈现平缓的曲线。此时钢筋的应力应变突然增加很多，曲率急剧增大，受压区高度急剧下降，在挠度-荷载曲线上表现为有一个表示挠度突然增大的转折。内力重新分布完成后，荷载继续增加时，钢筋承担了绝大部分拉应力，应变增量与荷载增量成一定的线性关系，表现为梁的抗

7、弯刚度与开裂一瞬间相比又有所上升，挠度与荷载曲线成一定的线性关系。随着荷载的增加，刚进的应力应变不断增大，直至最后达到屈服前的临界状态。 ④钢筋屈服至受压区混凝土达到峰值应力阶段。此阶段初内力只要增加一点儿，钢筋便即屈服。此时荷载为52.3KN。一旦屈服，理论上可看作钢筋应力不再增大（钢筋的应力增量急剧衰减），截面承载力已接近破坏荷载，在梁内钢筋屈服的部位开始形成塑性铰，但混凝土受压区边缘应力还未达到峰值应力。随着荷载的少许增加，裂缝继续向上开展，混凝土受压区高度降低，中和轴上移，内力臂增大，使得承载力会有所增大，但增大非常有限，而由于裂缝的急剧开展和混凝土压应