等强度梁静态应变实验
等强度梁静应变测试及分析
目录1、设计背景 (1)2、设计目的...................................... .................. ......... . (2)3、仪器参数 (3)4、应变片的粘贴 (13)5、实验步骤 (14)6、实验过程 (15)7、实验数据及分析 (16)8、心得体会 (19)第一章设计背景静态应变测试主要用于工程实验应力分析,基于应变计测量结构上任意点的变形和应力,完成全桥、半桥、单臂公共补偿状态的静态应力-应变多点巡回检测。
这种方法在机械设备、工程结构、教学科研等领域广泛应用。
在机械工业中,它可用于测量透平叶片、锅炉结构或内燃机汽缸的应力等。
应变仪上如果配有相应的传感器,还可以测量力、质量、压力、位移、扭矩、振动、速度和加速度等物理量及其动态变化过程,也可用作非破坏性的应变测量和检查。
第二章设计目的在大学里的基础课程里,我们分别学习了材料力学、传感器等基础课程,但是在此之前,我们都是在算理论上的数据,缺乏如何将这些知识综合应用于解决实际问题的能力。
所以本次课程设计的目的有以下几点:1.加深对材料力学、传感器、测控电路等课程知识的理解2.将理论知识与实际问题相结合,增强解决实际问题的能力3.以此为契机,为将来的毕业设计做好相关知识准备第三章仪器参数3.1仪器介绍DH3818静态应变测试系统由数据采集箱、微型计算机及支持软件组成。
可自动、准确、可靠、快速测量大型结构、模型及材料应力试验中多点的静态应变力值。
广泛应用于机械制造、土木工程、桥梁建设、航空航天、国防工业、交通运输等领域。
若配接适当的应变式传感器,也可对多点静态的力、压力、扭矩、位移、温度等物理量进行测量。
3.2仪器参数指标1.测量点数:每台静态应变测量仪最多可测10点每台计算机控制一台静态应变测量仪2.程控状态下采样速率:10测点/秒3.测试应变范围:±19999με4.分辨率:1με5.系统不确定度:小于0.5%±3με(程控状态)6.零漂:≤4με/2h(程控状态)7.自动平衡范围:±15000με,灵敏度系数K=2,120欧应变电阻值误差的1.5%8.测量结果修正系数范围0.0000~9.9999(手动状态)3.3工作原理测量原理:以1/4桥、1120欧桥臂电阻为例对测量原理加以说明。
混凝土结构静力实验报告
混凝土结构静力实验报告=======================实验目的掌握混凝土结构在静力载荷作用下的变形和破坏机理,了解混凝土结构的力学性能,以及混凝土结构在实际工程应用中遇到的问题和解决方法。
实验原理混凝土结构是一种常见的建筑结构材料,具有较好的抗压强度和耐久性。
混凝土的主要成分是水泥、砂子和水,在固化后形成坚固的结构。
混凝土结构的力学性能主要包括抗压强度、抗拉强度和抗弯强度等。
静力实验是通过对混凝土结构施加静力载荷,观察其变形和破坏过程,来研究混凝土结构的力学性能和安全性。
实验中通常采用加载机构施加垂直于混凝土结构的压力,测量结构的变形和承载能力,从而评估混凝土结构的性能。
实验装置与材料实验中使用的主要装置有:- 载荷机:用于施加静力载荷- 变形测量仪:用于测量混凝土结构的变形- 混凝土试件:用于进行实验的混凝土样品所使用的混凝土试件材料应符合相应的国家标准,并经过充分浇注和养护。
实验步骤1. 准备混凝土试件:按照设计要求制备适当尺寸的混凝土试件,并进行充分的浇注和养护。
2. 安装变形测量仪:将变形测量仪安装到混凝土试件上,以测量试件的变形情况。
3. 设置载荷机参数:根据设计要求,设置载荷机的加载速度、最大载荷值等参数。
4. 施加静力载荷:启动载荷机,缓慢增加载荷直到试件破坏,期间记录试件的变形情况和载荷值。
5. 数据处理:将实验中测得的数据进行整理和分析,绘制相应的载荷-变形曲线和应力-应变曲线。
实验结果与分析通过实验可以得到混凝土试件在静力载荷作用下的载荷-变形曲线和应力-应变曲线。
载荷-变形曲线可以反映混凝土结构的变形和破坏过程,而应力-应变曲线可以反映混凝土结构的力学性能。
根据实验结果,可以得出以下结论和分析:1. 混凝土试件在初始加载时有一些弹性变形,载荷增加时变形呈现非线性增长。
2. 随着载荷的增加,混凝土试件发生塑性变形,并逐渐接近破坏点。
3. 当达到一定载荷时,混凝土试件发生破坏,产生裂缝或破碎,载荷下降。
等强度梁实验
实验一:等强度梁实验一、实验目的:1、验证变截面等强度实验2、掌握用等强度梁标定灵敏度的方法3、学习静态电阻应变仪的使用方法二、实验设备:材料力学多功能实验台、等强度梁三、实验原理利用电阻应变片测定构件的表面应变,再根据应变—应力关系(即电阻-应变效应)确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。
这种方法是以粘贴在被测构件表面上的电阻应变片作为传感元件,当构件变形时,电阻应变片的电阻值将发生相应的变化,利用电阻应变仪将此电阻值的变化测定出来,并换算成应变值或输出与此应变值成正比的电压(或电流)信号,由记录仪记录下来,就可得到所测定的应变或应力。
四、实验内容与步骤1.把等强度梁安装于实验台上,注意加载点要位于等强度梁的轴对称中心。
2.将传感器连接到BZ2208-A测力部分的信号输入端,将梁上应变片的导线分别接至应变仪任1-3通道的A、B端子上,公共补偿片接在公共补偿端子上。
检查并纪录各测点的顺序。
3.打开仪器,设置仪器的参数,测力仪的量程和灵敏度。
4.本实验取初始载荷P0=20N,P max=100N,ΔP=20N,以后每增加载荷20N,记录应变读数εi,共加载五级,然后卸载。
再重复测量,共测三次。
取数值较好的一组,记录到数据列表中。
5.未知灵敏度的应变片的简单标定:沿等强度梁的中心轴线方向粘贴未知灵敏度的应变片,焊接引出导线并将引出导线接4通道的A、B端子,重复以上3.4 步。
6.实验完毕,卸载。
实验台和仪器恢复原状。
五、实验报告六、实验结论1、验证变截面等强度实验2、掌握用等强度梁标定灵敏度的方法3、学习静态电阻应变仪的使用方法。
等强度悬臂梁静态应力测试实验报告
等强度悬臂梁静态应力测试实验报告
实验名称:强度悬臂梁静态应力测试实验
实验目的:通过对悬臂梁进行静态应力测试,了解悬臂梁在不同力度下的变形和应力分布情况。
实验设备和材料:
1. 强度悬臂梁
2. 支撑杆
3. 杠杆
4. 力传感器
5. 测量仪器(如示波器、测力计等)
实验步骤:
1. 将强度悬臂梁固定在支撑杆上,确保悬臂梁处于水平放置状态。
2. 根据实验要求,选择合适的力度施加在悬臂梁上,使用杠杆将力施加到悬臂梁的端部。
3. 使用力传感器测量施加在悬臂梁上的力大小,并记录下来。
4. 利用测力计或示波器测量悬臂梁上各处的应力分布情况,并绘制应力-位置曲线。
5. 观察悬臂梁在不同力度下的变形情况,并记录下来。
6. 如果需要,可以重复以上步骤,对不同力度的情况进行测试。
实验数据处理和结果分析:
1. 将测得的力度和应力数据整理,绘制力度-应力曲线。
2. 根据应力-位置曲线,分析悬臂梁上不同位置的应力分布情
况。
3. 分析悬臂梁在不同力度下的变形情况,观察是否符合理论预期。
4. 对实验结果进行讨论和总结,指出实验中可能存在的误差和改进措施。
实验注意事项:
1. 悬臂梁固定要稳固,确保测量结果准确可靠。
2. 施加力度时要逐渐增加,避免超过悬臂梁的强度范围而造成破坏。
3. 测量仪器要校准好,确保测量精度。
4. 实验过程中要注意安全,遵守实验室规定和操作规程。
以上是对强度悬臂梁静态应力测试实验报告的一个简要介绍,具体的实验内容和实验数据处理方法可以根据实际情况进行调整和完善。
【精品】等强度悬臂梁静应变测试与分析课程设计
等强度悬臂梁静应变测试与分析设计人学号指导教师学院专业班级2013年 1 月 10日目录设计名称 (1)设计任务 (1)设备仪器 (1)DH3818静态电阻应变仪介绍 (1)设计内容 (6)设计原理 (6)实验步骤 (11)数据及其处理 (11)参考文献 (18)十、心得体会 (18)一、课题设计名称:静应力测试及分析课程设计二、设计任务①静应变力测试系统的搭建②电桥的连接方式与各自特点③被测对象的应力,应力的理论计算④理论计算与测试数据的对比分析⑤误差分析(包括理论与实际测试)三、设备仪器DH3818静态电阻应变仪、常温用电阻应变片、温度补偿片、等强度梁、万用表、质量块、502胶水、酒精、焊锡膏、磨砂皮、焊棒、棉签等。
四、DH3818静态电阻应变仪介绍(一)、概述DH3818静态应变测量仪由数据采集箱、微型计算机及支持软件组成。
可自动、准确、可靠、快速测量大型结构、模型及材料应力试验中多点的静态应变(应力)值。
广泛应用于机械制造、土木工程、桥梁建设、航空航天、国防工业、交通运输等领域。
若配接适当的应变式传感器,也可对多点静态的力、压力、扭矩、位移、温度等物理量进行测量。
特点:手控状态时,大屏数码管显示测量通道和输入应变量,且可通过功能键设置显示通道、修正系数及平衡操作;自动平衡:内置120Ω标准电阻,1/4桥(公用补偿)、半桥、全桥连接方便。
(二)、技术指标1、测量点数:有可测10点和20点两种,每台计算机可控制十六台静态应变测量仪;2、程控状态下采样速率:10测点/秒;3、测试应变范围:±19999με;4、分辨率:1με;5、系统不确定度:不大于0.5%±3με;6、零漂:≤4με/2h(程控状态);7、自动平衡范围:±15000με,灵敏度系数K=2.00,120Ω应变计阻值误差的±1.5%;8、测量结果修正系数范围:0.0000~9.9999(手动状态);9、适用应变计电阻值:50~10000Ω;10、应变计灵敏度系数:1.0~3.0可进行任意修正;长导线电阻修正范围:0.0~100Ω;11、交流电源电压:220V±10%,50Hz±2%;12、仪器功率:约15W;(三)、工作原理测量原理:以1/4桥、120Ω桥臂电阻为例对测量原理加以说明。
桥路变换接线试验
等强度梁应变测定实验桥路变换接线实验一、实验目的1. 了解用电阻应变片测量应变的原理; 2. 掌握电阻应变仪的使用;3. 测定等强度梁上已粘贴应变片处的应变,验证等强度梁各横截面上应变(应力)相等。
4. 掌握应变片在测量电桥中的各种接线方法;二、实验仪器和设备1. YJ-4501A/SZ 静态数字电阻应变仪;2. 等强度梁实验装置一台;3. 温度补偿块一块。
三、实验原理和方法等强度梁实验装置如图1所示,图中1为等强度梁座体,2为等强度梁,3为等强度梁上下表面粘贴的四片应变片,4为加载砝码(有5个砝码,每个200克),5为水平调节螺钉,6为水平仪,7为磁性表座和百分表。
等强度梁的变形由砝码4加载产生。
等强度梁材料为高强度铝合金,其弹性模量270m G N E 。
等强度梁尺寸见图2。
图1图2在图3的测量电桥中,若在四个桥臂上接入规格相同的电阻应变片,它们的电阻值为R ,灵敏系数为K 。
当构件变形后,各桥臂电阻的变化分别为ΔR 1、ΔR 2、ΔR 3、ΔR 4它们所感受的应变相应为ε1、ε2、ε3、ε4,则BD 端的输出电压U BD为()d AC AC AC BD K U KU R R R R R R R R U U εεεεε44443214321=+--=⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆-∆-∆=由此可得应变仪的读数应变为4321εεεεε+--=d在实验中采用了六种不同的桥路接线方法,等强度梁上应变测定已包含在其中。
桥路接线方法实验其读数应变与被测点应变间的关系均可按上式进行分析。
四、实验内容1.单臂(多点)半桥测量a .采用半桥接线法。
将等强度梁上四个应变片分别接在应变仪背面1~4通道的接线柱A 、B 上,补偿块上的应变片接在接线柱B 、C 上(见图4),应变 仪具体使用祥见应变仪使用说明。
b .载荷为零时,按顺序将应变仪每个通道的初始显示应变置零,然后按每级200克逐级加载至1000克,记录各级载荷作用下的读数应变。
等强度梁应变测定实验
Δ R 3 、Δ R 4 它 们 所 感 受 的 应 变 相 应 为 ε 1 、ε 2 、ε 3 、ε 4 ,则 BD 端 的 输 出 电 压 U BD 为
U
BD
=
U
AC
4
ΔR3 U AC K ΔR2 ΔR4 ⎞ ⎛ Δ R1 − − + ⎜ ⎟ = R R R R 4 ⎝ ⎠
(ε 1
− ε
2
− ε
电桥多点接线原理 图4 2. 双 臂 半 桥 测 量
应变仪上多点测量接法
采 用 半 桥 接 线 法 。取 等 强 度 梁 上 、下 表 面 各 一 片 应 变 片 ,在 应 变 仪 上 选 一 通 道 , 按 图 5a 接 至 接 线 柱 A 、 B 和 B 、 C 上 , 然 后 进 行 实 验 , 实 验 步 骤 同 1 ( b ) 。 3. 相 对 两 臂 全 桥 测 量 采 用 全 桥 接 线 法 。取 等 强 度 梁 上 表 面( 或 下 表 面 )两 片 应 变 片 ,在 应 变 仪 上 选 一 通 道 , 按 图 5b 接 至 接 线 柱 A 、 B 和 C 、 D 上 , 再 把 两 个 补 偿 应 变 片 接 到 B 、 C 和 A、 D 上 , 然 后 进 行 实 验 , 实 验 步 骤 同 1( b) 。 4. 四 臂 全 桥 测 量 采 用 全 桥 接 线 法 。 取 等 强 度 梁 上 的 四 片 应 变 片 , 在 应 变 仪 上 选 一 通 道 按 图 5c 接 至 接 线 柱 A、 B、 C、 D 上 , 然 后 进 行 实 验 , 实 验 步 骤 同 1( b) 。 5. 串 联 双 臂 半 桥 测 量
二、实验仪器和设备
1. 2. 3. YJ-4501A/SZ 静 态 数 字 电 阻 应 变 仪 ; 等强度梁实验装置一台; 温度补偿块一块。
静态应变测量原理实验
静态应变测量原理实验
实验原理:静态应变测量是通过应变仪器对材料或结构体在外力作用下引起的微小形变进行测量的过程。
静态应变测量的原理基于材料或结构在外力作用下会发生形变,形变会导致测点上的应变发生变化,应变仪器可以通过测量这种变化来确定外力的大小。
静态应变测量通常使用光学、电阻、电容或压电等传感器来测量应变的变化。
具体实验过程中,可以采用电阻应变计来进行静态应变的测量。
电阻应变计是一种电阻元件,通过改变电阻值来测量材料或结构体的应变变化。
电阻应变计的工作原理是利用材料或结构体的应变导致电阻值的变化,通过测量电阻值的变化可以得到应变的大小。
电阻应变计通常由两个被连接成电桥的电阻片组成,当外力作用于材料或结构体时,引起电桥中的一个或多个电阻值发生变化,通过测量电桥的不平衡电压或电流的大小来确定应变的值。
在进行实验时,首先需要选择适当的电阻应变计,并根据需要测量的应变范围确定合适的电桥电源和测量仪器。
然后,将电阻应变计粘贴或固定在待测材料或结构体的表面,并进行校准以确保测量的准确性。
在施加外力后,通过测量电桥的输出信号来确定应变的大小。
实验中需要注意的是,应保持测量环境的稳定,并避免外界干扰因素对测量结果的影响。
另外,在使用电阻应变计进行测量时,需要注意电阻应变计的灵敏度和线性度等参数,以及对测量结果进行及时的校正和修正。
总之,通过静态应变测量原理的实验,可以准确地测量材料或结构体在外力作用下的应变变化,为工程领域的设计和研究提供重要的数据支持。
等强度梁应变测定实验
等强度梁应变测定实验SQ1001804A004 李扬一.实验目的1. 熟练掌握电阻应变片测量应变的原理;2. 熟练掌握本型号电阻应变仪的使用,掌握多点测量方法;3. 测定等强度梁上已粘贴应变片处的应变,验证等强度梁各横截面上应变(应力)相等。
二.实验仪器和设备1. YJ-4501A/SZ 静态数字电阻应变仪;2. 等强度梁实验装置一台;3. 温度补偿块一块。
三.实验原理和方法等强度梁实验装置如图1所示,图中1为等强度梁座体,2为等强度梁,3为等强度梁上下表面粘贴的四片应变片,4为加载砝码(有5个砝码,每个200克),5为水平调节螺钉,6为水平仪,7为磁性表座和百分表。
等强度梁的变形由砝码4加载产生。
等强度梁材料为高强等度铝合金,其弹性模量272m GN E =。
强度梁尺寸见图2。
图1图2等强度梁表面应力计算公式为 ()()x W x M =σ , ()()62h x b x W =四.实验步骤1.采用多点单臂半桥接线法,将等强度梁上四个应变片分别接在应变仪背面1~ 4通道的接线柱A 、B 上,补偿块上的应变片接在接线柱B 、C 上(见图3)。
2.载荷为零时,按顺序将应变仪每个通道的初始显示应变置零,然后按每级200克逐级加载至1000克,记录各级载荷作用下的读数应变。
3. 反复做三遍。
电桥多点接线原理 应变仪上多点测量接法图3五.实验结果处理1.以表格形式处理实验结果,根据实验数据计算各测点1000g 载荷作用下的实验应力值,并计算出理论应力值;计算实验应力值与理论应力值的相对误差。
2.比较实验值与理论值,理论上等强度梁各横截面上应变(应力)应相等。
3.计算任意一片应变片测量的线性度和重复性。
实验数据记录和结果处理参考表相对误差指:%100理论应变值理论应变值实验应变值表1应变 载荷(g)R 1 (με) R 2 (με)123 平均123平均0 -1 0 0 0 0-1200 81 83 81 -82 -82 -83 400 161 163 162 162 -164 -163 -164 600 242 243 243 -245 -245 -246 800322324325-327-327-328续表1表2R1的线性度:%8.1%100*35.4257.40335.425=-重复性:75.1266.216.165.121.84.33.0222222=+++++六.思考题1. 本实验中对应变片的栅长尺寸有无要求?为什么?有要求。
实验一接桥方式与静态电阻应变仪的使用
实验一接桥方式和静态电阻应变仪的使用一、实验目的和要求⒈利用不同的电桥桥路组合进行应变测量,了解提高测量灵敏度和消除误差影响的方法,从而掌握用这种方法解决测量中的实际问题。
⒉了解温度效应,并懂得消除方法。
⒊熟悉静态应变仪的功能和使用。
二、实验仪器和设备DH-3815N 静态应变测试系统 1 套贴有应变片的等强度梁 1 根砝码(40N) 1 组电吹风 1 只其他工具若干三、实验内容和步骤⒈准备⑴由指导教师介绍仪器的功能和使用方法。
⑵熟悉应变仪及其配套软件的使用方法(详见仪器使用说明书)。
⑶开机预热10 分钟。
注意:该仪器功能比较多,具体操作须由指导教师现场指导。
⒉静态应变测量(等强度梁的材料参数:b=、h=、L=30cm)图1-1图1-2 接桥方式根据图1-1 及图1-2 进行以下操作。
应变仪桥路方式为“方式二”。
(对于“DH-3815N 静态应变测试系统”,可由设置不同的“桥路方式”来决定测量的类型。
如直接测出被测物的拉压应变或弯曲应变。
)⑴半桥测量具体联接形式见表1-4 的“方式二”或“方式三”的“与采集箱的连接”。
①按图1-2(a)进行接线:应变仪接线柱Eg、Vi+两点接上纵向片(即图1-1 上的1号片,下同),Vi+、0 接温度补偿片。
每级加载10N,每加一级荷载(包括0 荷载)记录一次读数(填于表1-1 中),分四级加载至40N。
再分四级卸载至零,同样每级记录读数,并看其回零否。
再重复二次。
将最后加载40N 的读数再记录于表1-2 的第一栏中。
②按图1-2(b)进行接线:应变仪接线柱+Eg、Vi+接上纵向片(1 号片),Vi+、-Eg 接上横向片(3 号片)。
一次加载40N,读取数据,记录于表1-2 中的第二栏。
③按图1-2(c)进行接线:应变仪接线柱+Eg、Vi+接上纵向片(1 号片),Vi+、-Eg 接下纵向片(4 号片)。
一次加载40N,读取数据,记录于表1-2 中的第三栏。
④按图1-2(d)进行接线:应变仪接线柱+Eg、Vi+接上纵向片(1 号片),Vi+、-Eg 接上纵向片(2 号片)。
建筑结构试验指导书(1)
《建筑结构试验》实验指导书试验一电阻应变片的粘贴技术与静态电阻应变仪的使用一、试验目的(1)掌握电阻应变片的选用原则和方法。
(2)学习常温用电阻应变片粘贴技术。
(3)熟悉静态电阻应变仪的操作规程。
(4)掌握静态电阻应变仪单点测量与多点测量的基本原理。
(5)学会电阻应变片作半桥及全桥测量的接线方法。
(6)验证电桥的桥路特性,测取不同接桥方式的桥路桥臂的灵敏系数。
二、试验设备及器材(1)等强度梁一根。
(2)万用表。
(3)粘结剂(502快干胶及305型AB胶、丙酮等)。
(4)常温用电阻应变片。
(5)电烙铁、镊子、放大镜及其他工具。
(6)测量导线若干。
(7)加载砝码。
(8)静态电阻应变仪及预调平衡箱。
三、实验方法及步骤(1)电阻应变片的粘贴。
①检查、分选电阻应变片——用放大镜剔除丝栅有形状缺陷,片内有气泡、霉斑、锈点等缺陷的应变片。
用万用表测量各应变片电阻值,进行电阻值选配。
同一测区用片的电阻值相差不得超过仪器可调平的允许范围。
②试件测点表面准备——用砂纸等工具除去试件待测表面漆层、电镀层、锈斑、污垢覆盖层,划出测点定位线,然后用0#砂纸磨平,再打成与测量方向成45°交叉的条纹,最后用棉球蘸丙酮沿一方向擦拭干净。
③贴片——使用502快干胶,要掌握时机,左手捏住应变片引线,右手上胶,胶水应均而薄(多用反而不好)。
待一分钟左右,当胶水发黏时,校正方向贴好,再垫上玻璃纸(最好用聚乙烯类非极性塑料薄膜),用手指稍加滚压即可。
用环氧树脂胶贴片时,先需在待测面上涂一薄层胶液,将应变片放上,轻轻校正方向,然后盖上一张玻璃纸,用手指朝一个方向滚压应变片,挤出气泡和过量的胶液,保证胶层尽可能地薄而均匀,而在应变片周围应有胶液溢出效果才好。
贴片后垫上橡皮等,用重物或夹具加压,压力为0.05~0.1MPa,24小时固化后方可进行贴片的质量检查。
1-试件;2-电阻应变片;3-温度补偿片;4-引线图1-1 电阻应变片粘贴示意图④固化——快干胶和环氧树脂胶均靠自然干燥让溶剂挥发而固化。
梁静载试验方案
引言梁静载试验是结构工程中重要的试验方法之一,用于评估梁的承载能力和结构稳定性。
本文档旨在提供一种标准的梁静载试验方案,以确保试验的可靠性和一致性。
实验目的本梁静载试验的目的是: 1. 评估梁的承载能力和结构稳定性; 2. 验证梁的设计参数和理论分析的准确性; 3. 收集梁在加载过程中的变形、位移和应力数据,为后续的分析提供基础。
实验设备和材料1.强度足够的梁体样本;2.用于加载的试验机;3.传感器和数据采集系统,用于记录和监测梁的变形、位移和应力;4.合适的加载装置和夹具,以确保加载的均匀性和可控性;5.其他必要的辅助设备和材料。
实验步骤以下是进行梁静载试验的基本步骤:步骤1:准备工作1.清理试验台面,将试验机、传感器和数据采集系统等设备放置合适的位置;2.检查试验机和传感器的工作状态,确保其正常运行;3.根据实验需求,选择合适的梁体样本,并检查其质量和尺寸是否符合要求。
步骤2:安装梁体样本1.将梁体样本固定在试验机的加载装置上,并确保其稳定和牢固;2.根据需要,在梁的上表面和底表面安装应变计,以监测梁的应变变化;3.根据需要,在梁的适当位置安装位移传感器,用于监测梁的位移变化。
步骤3:加载试验1.设置试验机的加载速度和加载方式(例如静态加载或动态加载),并根据设计要求进行加载;2.通过数据采集系统实时监测和记录梁的变形、位移和应力等相关数据;3.在适当的时间点停止加载,并记录梁体的破坏负荷。
步骤4:数据处理和分析1.整理和处理记录的数据,包括梁的变形、位移和应力等参数;2.绘制梁的载荷-变形、载荷-位移和载荷-应力曲线,并进行相应的数据分析;3.计算梁的强度指标和结构稳定性参数,并与设计参数和理论分析结果进行比较。
步骤5:结果与结论根据实验数据和分析结果,得出对梁结构承载能力和稳定性的评价,并得出相关的结论。
安全注意事项进行梁静载试验时,需要遵守以下安全注意事项: 1. 操作人员必须具备相关的技能和经验,熟悉试验设备和实验原理; 2. 在加载过程中,严禁站在试验台面或试验机下方,以防止试验过程中的意外伤害; 3. 加载装置和夹具必须经过合理的设计和测试,确保其可靠性和安全性; 4. 在试验过程中,需要确保试验台面和周围环境的整洁和安全,防止杂物干扰试验和操作。
应变片的粘贴和应变测量技术
图2—1等强度梁 等强度梁
半桥接法与测量 1. 半桥接法与测量 a 接法
b 接法
全桥接法与测量 2. 全桥接法与测量 a 接法
b 接法
四、加载试验
分别按上述四种接法接通桥路, 分别按上述四种接法接通桥路,首先在 初始荷载下将应变仪预调平衡, 初始荷载下将应变仪预调平衡,利用标 准砖码加载, 准砖码加载,将各级荷载相应的应变值 记录下来,并重复三次, 记录下来,并重复三次,计算平均值
《建筑结构试验》 课程实验
试验二 应变片的粘. 2. 3.
掌握应变片的粘贴技术 熟悉电阻应变仪的操作方法 学习和掌握利用电阻应变片和电阻 应变仪测量构件应变值的半桥及全 应变仪测量构件应变值的半桥及全 桥的接线方法
二、试验仪器
1. 2. 3.
4.
静态电阻应变仪 等强度梁及砝码 等强度梁及砝码 电烙铁、慑子、导线、胶带、 电烙铁、慑子、导线、胶带、接线端 子 电阻应变片、 粘结剂、丙酮、 电阻应变片、502 粘结剂、丙酮、酒 精
三、试验方法 试验方法
应变测量原理及方法: 应变测量原理及方法: 原理及方法 电阻应变仪的读数与其各 电阻应变仪的读数与其各桥臂应变片的应 变值有如下关系: 2+ε 变值有如下关系:εr= ε1-ε2+ε3-ε4 利用电桥的这一特征, 利用电桥的这一特征,可以达到多种测量 目的。试验中, 目的。试验中,采用的试件为悬臂的等强 度梁, 度梁,测量在其自由端施加集中力时的弯 曲应变。 曲应变。
五、试验数据的整理与计算 试验数据的整理与计算
1.
2.
3.
按试验要求列表整理出各种测量数 据 讨论各种桥路接法优点和使用条件, 讨论各种桥路接法优点和使用条件, 半桥接法和全桥接法的相应数据是 否与理论推导的关系一致 分析理论值与实测值的差异原因
实验5 静态电阻应变仪的使用与桥路连接
实验静态电阻应变仪的使用与桥路连接一、实验目的1.掌握在静载荷下,使用静态电阻应变仪单点应变和多点应变测量的方法。
2.熟悉电阻应变片半桥、全桥的接线方法并测定等强度梁逐级加载的应变值。
二、试验设备及仪器1.等强度梁2.静态电阻应变仪3.数字万用表、游表卡尺三、实验原理L等强度梁的应力等强度梁如图3—1所示,其截面为矩形;高为A;宽度6,随J的变化而变化,有效长度段的斜率为tgah——等强度梁截面高度;在等强度梁的上表面粘贴纵向电阻应变片,用电阻应仪可以测得在外力户作用下的应变值‘,根据虎克定律可得到应力实验值,即可将实验测得的应力值实与理论应力值dg加以比较分析。
四、电阻应变法电阻应变法测量主要由电阻应变片和电阻应变仪组成。
1,电阻应变片电阻应变片(简称应变片)是由很细的电阻丝绕成栅状或用很薄的金属箔腐蚀成栅状,并用胶水粘在两层绝缘薄片中制成的,如图2—1所示。
栅的两端各焊一小段引线,以供试验时与导线联接。
实验时,将应变片用专门的胶水牢固地粘贴在构件表面需测应变片。
当该部位沿应变片L方向产生线变形时,应变片亦随之一起变形,应变片的电阻值也产生了相应的变化。
其中R——应变片的初始电阻值;ΔR——应变片电阻变化值;K——应变片的灵敏系数,表示每单位应变所造成的相对电阻变化。
由制造厂家抽样标定给出的,一般K值在2.0左右。
2.电阻应变仪由电阻应变片将构件应变‘转换成电阻片的电阻变化AR,而应变片所产生的电阻变化是很微小的。
通常用惠斯顿电桥方法来测量,如图3—2所示。
电阻构成电桥的四个桥壁。
在对角节点AC上接上电桥工作电压正,另一对角点BD为电桥输出端,输出端电压Ueo。
当四个桥臂上电阻值满足一定关系时,电桥输出电压为零,此时,称电桥平衡。
由电工原理可知,电桥的平衡条件为(3-4)若电桥的四个桥臂为粘贴在构件上的四个应变片,其初始电阻都相等,即R1,R2,R3和R4构件受力前,电桥保持平衡,即U BD。
钢梁静载试验报告
箱梁钢桥静载测试试验报告班级:房建三班组别:三组成员:牛放彭佳俊王玉朋姜森日期:2016年5月一、试验目的1.熟练掌握磁性表座与百分表的安装与读数2.复习应变片的粘贴技术3.掌握数字静态电阻应变仪的使用方法。
4.利用静态应变仪测试箱梁钢桥的挠度及应变,得出整个梁的挠度曲线以及跨中侧面同一截面处的应变规律,并找到中和轴位置。
二、试验仪器万用表、静态电阻应变仪、百分表、千斤顶、测力传感器、电阻应变片、502粘贴剂、20瓦电烙铁、镊子三、试验原理1.电阻应变测量原理用电阻应变片测量应变时,要将应变片粘贴到试件上,当试件发生变形,应变片就会跟随一起变形,这时应变片中的电阻丝就会因其机械变形而导致电阻丝的电阻发生变化,电阻的变化也就反应了结构的变形情况,这就是用电阻应变片测量应变的基本原理。
2.电阻应变基本原则从电阻应变片测量应变的基本原理中可以看出,首先要保证应变片与被测物体共同产生变形,其次,要保证电阻应变片本身的电阻值的稳定,才能得到准确的应变测量结果,这是应变片粘贴的基本原则。
因此应变片本身的质量和粘贴质量的好坏对测量结果影响很大,应变片必须牢固地粘贴在试件的被测测点上,因此对粘贴的技术要求十分严格。
为保证粘贴质量和测量正确,要求如下:1.认真检查、分选电阻应变片,保证应变片的质量;2.测点基底平整、清洁、干燥,使应变片能够牢固地粘贴到试件上,不脱落,不翘曲,不含气泡;3.粘结剂的电绝缘性好、化学性质稳定,工艺性能良好,并且蠕变小,粘贴强度高,温、湿度影响小,确保粘贴质量,并使应变片与试件绝缘,且不发生蠕变,保证电阻应变片电阻值的稳定;4.粘贴的方向和位置必须准确无误,因为试件上不同位置、不同方向的应变是不同的,应变片必须粘贴到要测试的应变测点上,也必须是要测试的应变方向。
5.做好防潮工作,使应变片在使用过程中不受潮,以保证应变片电阻值的稳定3.百分表测量挠度原理百分表分度值为0.01mm,测量范围为0-10mm,构造主要由3个部件组成:表体部分、传动系统、读数装置。
等强度梁动态应变测量(“应变”相关文档)共9张
三、试验原理
1.试验装置——等强度梁
应变片1.3
激
应变片2.4
振
器
电子计算机 动态电阻应变仪
几及 激激振器激
信号发生器、功率放大器
三、试验原理
1.试验装置——DH3817动静态电阻应变仪面板
3、组桥方式
(1.2)试根验据装实置验—需—要等按强图度4梁接桥方式将应变片和补偿片接入电桥。 (34)打参开照计软算件机帮电助源文, 件然,后设打置开桥路DH参3数81及7电满源度,值运,行平D衡H并38清17零控。制软件。 (53)根打据开信计号算频机率电,源设 ,置然采后样打速开率DH。3817电源,运行DH3817控制软件。 (15)连根接据各信仪号器频(率此,项 设内置容采必样须速在率仪。器断电状态下进行)。 1(.4)试验参装照置软件—帮—助等文强件度,梁设置桥路参数及满度值,平衡并清零。 (1)连接各仪器(此项内容必须在仪器断电状态下进行)。 (2)根据实验需要按图4接桥方式将应变片和补偿片接入电桥。 (32)打根开据计实算验机需电要源按, 图然4接后桥打方开式D将H3应81变7片电和源补,偿运片行接DH入3电81桥7控。制软件。 1信.号试发验生装器置、—功—率等放强大度器梁 1.试验装置——等强度梁 (1)连接各仪器(此项内容必须在仪器断电状态下进行)。 1(.5)试验根装据置信号—频—率等,强设度置梁采样速率。 (1.4)试参验照装软置件—帮—助等文强件度,梁设置桥路参数及满度值,平衡并清零。 1信.号试发验生装器置、—功—率等放强大度器梁 (信1号)发连生接器各、仪功器率(放此大项器内容必须在仪器断电状态下进行)。
等强度梁动态应变测量
四、试步骤
(1)连接各仪器(此项内容必须在仪器断电状态下进行)。 (2)根据实验需要按图4接桥方式将应变片和补偿片接入电桥。 (3)打开计算机电源,然后打开DH3817电源,运行DH3817控制软件。 (4)参照软件帮助文件,设置桥路参数及满度值,平衡并清零。 (5)根据信号频率,设置采样速率。 (6)参照软件帮助文件完成采样、暂停、停止采样及信号处理等功能。
实验一接桥方式和静态电阻应变仪的使用
实验一接桥方式和静态电阻应变仪的使用一、实验目的和要求⒈利用不同的电桥桥路组合进行应变测量,了解提高测量灵敏度和消除误差影响的方法,从而掌握用这种方法解决测量中的实际问题。
⒉了解温度效应,并懂得消除方法。
⒊熟悉静态应变仪的功能和使用。
二、实验仪器和设备DH-3815N 静态应变测试系统 1 套贴有应变片的等强度梁 1 根砝码(40N) 1 组电吹风 1 只其他工具若干三、实验内容和步骤⒈准备⑴由指导教师介绍仪器的功能和使用方法。
⑵熟悉应变仪及其配套软件的使用方法(详见仪器使用说明书)。
⑶开机预热10 分钟。
注意:该仪器功能比较多,具体操作须由指导教师现场指导。
⒉静态应变测量(等强度梁的材料参数:b=4.58cm、h=0.378cm、L=30cm)图1-1接桥方式图1-26/ 1进行以下操作。
及图1-2 根据图1-1静态应变测试系统”,可由设置不“方式二”。
(对于“DH-3815N 应变仪桥路方式为同的“桥路方式”来决定测量的类型。
如直接测出被测物的拉压应变或弯曲应变。
)⑴半桥测量的“方式二”或“方式三”的“与采集箱的连接”。
具体联接形式见表1-411-1 上的两点接上纵向片(即图进行接线:应变仪接线柱Eg、Vi①按图1-2(a)+0 荷载)记录0 接温度补偿片。
每级加载10N,每加一级荷载(包括号片,下同),Vi、+ 40N。
再分四级卸载至零,同样每级记录读数,一次读数(填于表1-1 中),分四级加载至并看其回零否。
再重复二次。
1-2 的第一栏中。
将最后加载40N 的读数再记录于表接Vi、-Eg +Eg、Vi接上纵向片(1 号片),进行接线:应变仪接线柱②按图1-2(b)++中的第二栏。
,读取数据,记录于表1-2 号片)。
一次加载上横向片(3 40N-Eg 接号片),接上纵向片(1 Vi、1-2(c)③按图进行接线:应变仪接线柱+Eg、Vi++ 1-2 中的第三栏。
号片)。
一次加载40N,读取数据,记录于表4 下纵向片(接、-Eg 1 +Eg、Vi接上纵向片(号片),Vi④按图1-2(d)进行接线:应变仪接线柱++ 1-2 中的第四栏。
等强度梁试验
一、实验目的1、认识和熟悉等强度梁的概念和力学特点。
2、测定等强度梁上已粘贴应变片处的应变,验证等强度梁各横截面上应变 (应力)相等。
3、通过自己设计实验方案,寻找试验需要的仪器设备,增强自己的试验设计和动手能力。
二、实验设备1、微机控制电子万能试验机。
2、静态电阻应变仪。
3、游标卡尺、钢尺。
三、实验原理为了使各个截面的弯曲应力相同,则应随着弯矩的大小相应地改变截面尺寸,以保持相同强度的梁,这种梁称为等强度梁。
其原理为:等强度梁如图所示,悬臂上加一外载荷F ,距加载点x 处的截面的力矩M=Fx,相应断面上的最大应力为其中,F 为悬臂端上的外荷载,x 为应变片重点距离加载点的距离,b 为试件的宽度,h 为试件的厚度,I 为截面惯性矩。
所谓的等强度,就是指各个断面在力的作用下应力相等,即σ不变,显然,当梁的厚度h 不变时,梁的宽度必须随x 的变化而不停的变化。
根据εσE =,等强度梁应力相等就相应的转变为应变相等。
梁的弹性模量E=200Gpa ,μ=0.28。
本次试验通过静态应变仪测量各个测点的应变的大小验证梁为等强度梁。
在梁的正反面对称布置了8个应变片。
力的加载通过电子万能试验机施加。
试验装置见下图:四、实验步骤1、试件准备。
按照黏贴应变片和等强度梁试验的要求,黏贴好应变片。
接着测量试件尺寸,以及各个测点到加载点的距离。
2、接通应变仪电源,将等强度梁上所测各点的应变片和温度补偿片按1/4桥接线法接通应变仪, 并调整好所用仪器设备。
3、试验加载。
编制试验方案,开始试验,记录相应的应变数据。
5、完成全部试验后,卸除荷载,关闭仪器设备电源。
整理实验现场。
五、实验数据记录与处理表1:原始尺寸表格(mm )表2:试验测量应变数据由于刚开始准备试验时没能正确理清试验方案,第1、5测点并没有贴在截面变化处,根据试验测试结果也可以知道,测量得到的应变偏小,故舍去第1、5测点的试验数据。
表3:各测点应变理论值表4:各测点应变相对误差对根据表2、3、4可知:1、根据表2可知,测点1、5的数据因为粘结在非变截面处,所以数据明显相对其他通道偏小,故不采用。
等强度梁应变测定实验报告
等强度梁应变测定实验报告
在工程结构设计和建设中,梁是一种常见的结构元件,承担着承载和传递荷载的重要作用。
为了保证梁在使用过程中的安全性和稳定性,需要对其应变进行准确测定。
本实验旨在通过等强度梁应变测定,探究梁在受力过程中的变形规律和应变分布情况。
实验过程中,首先准备了等强度梁样品,并在梁的上表面粘贴了应变片。
通过外加荷载,使梁受力变形,应变片将受力表面的应变转化为电阻变化,进而通过测量电阻变化来得到梁表面的应变值。
在实验过程中,我们通过改变外加荷载的大小和位置,记录了不同条件下的应变值,并分析了梁表面应变的分布规律。
通过实验数据的分析,我们得出了一些结论:首先,在等强度梁上,应变值随着距离梁两端的位置增加而增加,最大值出现在梁的中间位置。
其次,随着外加荷载的增加,梁的应变值也随之增加,且呈现线性增长的趋势。
最后,不同位置的应变值存在一定的差异,这与梁在受力过程中的受力状态和变形情况有关。
通过等强度梁应变测定实验,我们深入了解了梁在受力过程中的应变分布规律,为工程设计和结构分析提供了重要参考。
在今后的工程实践中,我们可以根据实验结果来合理设计梁的结构,保证其在使用过程中的安全性和稳定性。
同时,我们也可以通过进一步的研究和实验,探究其他类型梁的应变规律,为工程结构设计提供更多
的理论支持。
通过等强度梁应变测定实验,我们深入探究了梁在受力过程中的应变规律,为工程结构设计和分析提供了重要的实验数据和理论支持。
希望本实验报告能够对读者有所启发,引起对工程结构应变分布规律的进一步思考和研究。
实验三 电桥的接桥方式和静态应变仪的使用
实验报告姓名:XXXXXXX学号:XXXXXX班级:XXXXXXX实验名称:电桥的接桥方式和静态应变仪的使用实验日期:2012年11月04日实验地点:建工实验楼实验条件:正常条件实验人员:XXXX昆明理工大学建筑工程学院土木工程系电桥的接桥方式和静态应变仪的使用一、实验目的1、掌握静态电阻应变仪调试及使用方法。
2、学会单点、多点测量方法及半桥、全桥接法。
二、实验验仪器及设备1、贴有应变片的等强梁或简支梁。
2、DH-3818静态应变测试仪(1με);3、YHD型位移计(200με/mm)4、数字万用表三、实验方法及步骤1、准备工作a)、测各电阻应变片的对梁绝缘电阻>100MΩ,自身电阻120Ω左右(用万用表);b)、测YHD型位移计中线与另外两端的电阻为50(80)Ω左右(用万用表);c)、在距等强梁加载线120mm处的横向中点安装好YHD位移计顶杆。
2、半桥测量a)、按图2-2(a)进行接线(四分之一桥),平衡应变仪(显示为0),分五级加载至49(5个砝码,9.8×5)N,再分五级卸载至0,每加、卸一级荷载记录一读数,并记入表格1中,加载、卸载各进行一次,同时将加载至49N时的读数记入表2第一栏中。
b)、分别按图2-2(b)、2-2(c)、2-2(d)接线,一次加载49N(每次接好线,加载之前都要平衡应变仪),读取数据,记录于表2中的第二、三、四栏。
3、全桥测量分别按图2-2(e)、2-2(f)接线,一次加载49N(每次接好线,加载之前都要平衡应变仪),读取数据,记录于表2 第五、六栏中。
4、多点测量。
将等强度梁上的六个测点应变片分别接到静态应变仪任意六个通道的AB端。
○1、○2、○3、○4、○5、○6片共用补偿片○7或⑧,平衡应变仪,一次加载49N把各测点应变值读数记录于表格3中,重复3次,读取平均值。
5、挠度测量。
将YHD位移计按半桥方式接入应变仪,平衡应变仪,一次加载49N,读取数据,记录于表2 第七栏中。