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实验五 叠(组)合梁弯曲的应力分析实验
实验五叠（组）合梁弯曲的应力分析实验一、实验目的和要求1．进一步掌握电测法的基本原理，及应变仪的操作与使用。
2．测定叠梁在纯弯曲时，梁高度各点正应力的大小及分布规律，并与理论值作比较。
3．通过实验测定和理论分析，了解两种不同组合梁的内力及应力分布的差别。
4．学习多点测量技术。
二、实验设备和仪器微机控制电子万能试验机，静态应变仪，游标卡尺等。
三、实验原理和方法在实际结构中，由于工作需要，把单一的梁、板、柱等构件组合起来，形成另一种新的构件形式经常被采用。
如支承车架的板簧，是由多片微弯的钢板重叠组合而成；厂房的吊车的承重梁则是由钢轨、钢筋混凝土梁共同承担吊车和重物的重量。
实际中的组合梁的工作状态是复杂多样的，为了便于在实验室进行实验，实验仅选择两根截面积相同的矩形梁，按以下方式进行组合：（1）用相同材料组成的叠梁；（2）楔块梁。
用电测法测定其应力分布规律，观察两种形式组合梁与单一材料梁应力分布的异同点。
叠梁在横向力作用下，若上、下梁的弯矩分别为M1和M2，由平衡条件可知，M 1+ M 2 =M若变形后，每根梁中性层的曲率半径分别为ρ 1 ，ρ 2 ，且有22112h h ++=ρρ则由梁的平面弯曲的曲率方程可知：11111I E M =ρ ，22221I E M =ρ式中E 1I 1和E 2I 2分别是上、下梁的抗弯刚度。
在小变形情况下（忽略上、下梁之间的摩擦，两者的变形可认为一致），它们的曲率半径远远大于梁的高度，因此可以认为12ρρ=，故有222111I E M I E M =（1） 当叠合梁材质和几何尺寸相同，即E 1＝E 2，I 1＝I 2，有2211I E I E =，21M M =（2） 当叠合梁分别为钢和铝时，且钢材与铝材的弹性模量分别为E l ＝2.07×105Mpa ，E 2＝0.69×105MPa ，即E l ＝3E 2，同时I 1＝I 2=I 时，则有2221213I E M I E M =， 213M M =由此可知，当叠合梁的材质和惯性矩相同时，弯矩是由参与叠合梁的根数进行等分配的；当材料不同时，其弯矩是依据抗弯刚度来进行分配的。
梁的弯曲正应力实验报告
一、实验目的1. 通过实验，了解梁在弯曲状态下的应力分布规律；2. 验证梁的弯曲正应力计算公式的准确性；3. 掌握应变电测法的基本原理和操作方法；4. 培养学生严谨的实验态度和科学的研究方法。
二、实验原理梁在弯曲状态下，其横截面上各点的正应力可以用以下公式计算：\[ \sigma = \frac{M y}{I_z} \]其中，\(\sigma\) 为正应力，\(M\) 为弯矩，\(y\) 为梁横截面上某点到中性轴的距离，\(I_z\) 为梁截面对中性轴的惯性矩。
实验中，通过测量梁横截面上不同位置的应变，根据虎克定律，可计算出相应位置的应力。
实验装置主要包括梁、应变片、静态数字电阻应变仪等。
三、实验仪器与设备1. 梁材料：矩形截面试件，尺寸为 \(b \times h\)；2. 应变片：电阻应变片，用于测量梁横截面上的应变；3. 静态数字电阻应变仪：用于测量应变片输出的电阻变化，从而计算出应变；4. 加载装置：用于对梁施加弯矩；5. 游标卡尺：用于测量梁的尺寸；6. 计算器：用于计算实验数据。
四、实验步骤1. 准备实验装置，包括梁、应变片、应变仪等；2. 将应变片粘贴在梁的预定位置，确保应变片与梁表面紧密贴合；3. 接通应变仪电源，调整应变仪的量程和灵敏度；4. 使用游标卡尺测量梁的尺寸，记录数据；5. 在梁上施加预定的弯矩，确保梁处于弯曲状态；6. 使用应变仪测量梁横截面上不同位置的应变，记录数据；7. 根据实验数据和应变片的位置，计算出梁横截面上不同位置的应力；8. 比较实验测得的应力与理论计算值，分析误差原因。
五、实验结果与分析1. 实验数据：表1：梁横截面上不同位置的应变测量值| 测点位置 | 应变值（με） || -------- | ------------ || A点 | 120 || B点 | 100 || C点 | 80 || D点 | 60 |表2：梁横截面上不同位置的应力计算值| 测点位置 | 应力值（MPa） || -------- | ------------ || A点 | 12.00 || B点 | 10.00 || C点 | 8.00 || D点 | 6.00 |2. 结果分析：通过实验数据与理论计算值的比较，可以看出，在梁的弯曲状态下，应力在梁横截面上呈线性分布。
胶结叠合梁的弯曲正应力实验指导 报告 (参考)
由两种不同材料组成的胶接叠梁弯曲实验实验指导一、目的1、测定由两种不同材料组成的胶接叠梁正应力分布规律。
2、由实验结果探索胶接叠梁的弯曲正应力计算公式并和实验结果作比较。
二、实验装置、设备和叠梁应变计布置图1、叠梁应变计布片位置见下图，有关截面尺寸均已标注于梁上。
2、WYS-1弯曲实验台架。
3、数字电阻应变仪。
三、加载方案按ΔP=800N，Pmax=4000N分五级加载分别测各点应变。
四、数据分析1、实验要求学生按上述加载方案分别测出各测点应变，然后计算ΔP=800N时，各测点的增量应变Δεi ，对于2、3、4、5、6、7测点应取前后应变的平均值，例2''2'22εεε∆+∆=∆，用坐标纸按比例绘制实测应变ε（或Δε），应力σ（或Δσ）沿梁高分布图，实验数据及理论计算结果应用表格表示。
2、根据分布图可直接求出实验梁中性轴的位置。
3、进行理论探讨，求出应力沿两种材料分布的解析表达式（包括中性轴位置的计算公式）。
4、把解析解的结果与实测值比较，计算1，2（2′），7（7′），8四点的误差和中性轴理论值和实测值的误差（误差较大时应讨论其原因或对解析解进行修正）。
5、实验总结或体会。
h1=h2实验报告实验名称： 胶结叠合梁的弯曲正应力实验 指导老师：一、实验目的和要求3、测定由两种不同材料组成的胶接叠梁正应力分布规律。
4、由实验结果探索胶接叠梁的弯曲正应力计算公式并和实验结果作比较。
二、实验内容和原理本次实验为胶结叠合梁的内应力测试探索其受外力矩作用时的规律。
两梁的内力分析及中性轴的位置分析：两梁为胶结拼贴而成，在相接面，有两梁的曲率相同，故曲率半径相同，设上梁为1，下梁为2，则有1/ρ1=1/ρ2，而ρ=EI/M ，故M1/(E1 x I1)=M2/(E1 x I2),且有M1+M2=M ，解得 M1=M/(1+E2 x I2/E1 x I1),M2= M/(1+E1 x I1/E2 x I2) (其中M=Fa/2) 而σ=My/I ，故σ1max=M1 x h/2I1，σ2max=M2 x h/2I2中性轴位置：由E1 x S1+E2 x S2=0，设中性轴在交合面的上方yc 处，其中S1=∫ydA 在A1的积分，S2=∫ydA 在A2的积分，解得yc=（E1-E2）h / 2(E1+E2) 三、主要仪器设备4、实验材料如图所示，叠合梁的中间部分前后贴14枚应变片，尺寸和材料的一些力学参数如图5、 WYS-1弯曲实验台架。
梁的纯弯曲正应力实验
梁的纯弯曲正应力实验
工作片
R1
B
A
R2 温度补偿片 C 固定电阻
相同应变片R1.R2，R1贴 在构件受力处，R2贴在附 近不受力处，环境温度对 R1.R2引起的阻值变化相 同，为DRT，则
R4
R3
D
梁的纯弯曲正应力实验
五、实验数据的记录与计算
梁的纯弯曲正应力实验
六、注意事项
1.加载时要缓慢, 防止冲击。 2.读取应变值时, 应保持载荷稳定。 3.各引线的接线柱必须拧紧, 测量过程中不要触动引线, 以 免引起测量误差。
梁的纯弯曲正应力实验
一、实验目的
1．测定纯弯曲下矩形截面梁横截面上正应力的 分布规律，并与理论值比较；
2．熟悉电测法基本原理和电阻应变仪的使用。 二、实验仪器 1．纯弯曲试验装置；
2．YD-15型静态数字电阻应变仪。
梁的纯弯曲正应力实验
三、试验原理
1. 结构示意图及理论值计算
b hz
y
F/2 a
F/2
DR1 R1
-
DR2 R2
DR3 R3
-
DR4 R4
)
E 4
K
(
1
-
2
3
-
4
)
梁的纯弯曲正应力实验
4.电桥接法及温度补偿 1．电桥接法: 全桥接法(四个电阻均为应变片)；
半桥接法(R1、R2为应变片， R3.R4为固定电阻)
两种接法中的应变片型号、阻值尽可能相同 或接近, 固定电阻与应变片阻值也应接近。
F F/2
ma m
FQ +
实验六纯弯曲梁正应力的测定一、实验目的二、实验仪器
实验六 纯弯曲梁正应力的测定一、实验目的1. 初步掌握电测法的基本原理和方法。
2. 测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律；验证纯弯曲梁的正应力计算公式。
二、实验仪器、设备和工具1、组合实验台纯弯曲梁实验装置。
2、静态电阻应变仪。
3、游标卡尺、钢板尺。
三、实验原理梁受纯弯曲时，纯弯曲正应力计算公式为：ZI My=σ式中：M－弯矩－横截面对中性轴的惯矩Z I y－所求应力点到中性轴的距离由上述可知，梁在纯弯曲时，各点处的正应力沿横截面高度按直线规律分布。
如将电阻应变计粘贴在距中性层不等的位置上（见图），测得纯弯曲时沿横截面高度各点的纵向应变ε。
根据理论推导可知，各纵向纤维层只受简单拉伸或压缩，由单向应力状态的虎克定律εσE =，可求出各点处的实验应力实σ。
要测纯弯曲梁沿截面高度各点的应变值，可采用温补半桥组桥方法，见电阻应变片各种接桥方法(1)。
加载采用增量法，即每增加等量的载荷，测出各点的应变增量P ΔεΔ，然后分别取各点应变增量的平均值i εΔ，记录应变仪读数并填入表中，依次求出各点的应变增量实i εΔ.实实i E εσΔ=将实测应力值实σ与理论应力值理σ进行比较，以验证弯曲正应力公式。
四、实验步骤(一)、实验准备1、 按规定位置粘贴电阻应变计，焊线、防护（己由生产厂家准备好）。
2、 制定加载方案，四级加载：20Kg、40Kg、60Kg、80Kg。
3、 接通传感器和负荷显示器及电阻应变仪，预热10分钟。
4、 记录梁的截面尺寸，载荷作用点到支点距离及各应变计的位置。
见附表15、 加初载荷0P （一般取0P ＝10%max P 左右）估算max P ，记下初读数。
(二)、进行实验1、 均匀缓慢加载到初载荷0P ，记下各点应变的初始读数：后分级等量加载，每增加一级载荷，依次记录各点电阻应变片的应变值仪i ε，直到最终载荷。
实验至少重复两次。
见附表2 2、 按力值对照表分四级加载。
3、 做完实验后，卸掉载荷，仪器复原。
梁的弯曲正应力实验
梁的弯曲正应力实验梁的弯曲正应力实验概述梁的弯曲正应力实验是一种用于测试材料在受弯曲载荷作用下的变形和应力的实验。
该实验可以帮助工程师和科学家了解材料的性能和特性，以便更好地设计和制造各种产品。
实验原理当一根梁在两端受到垂直于其长度方向的载荷时，它会发生弯曲变形。
这种变形会导致梁内部产生正应力和剪切应力。
在弯曲过程中，梁上表面会发生拉伸，下表面会发生压缩，因此产生的正应力称为弯曲正应力。
根据材料的不同特性和几何形状，弯曲正应力可以通过不同的公式计算得出。
通常使用的公式包括：σ = M*y/I其中σ是弯曲正应力，M是载荷矩，y是距离中心轴线最远点的距离（也称为截面离心距），I是截面惯性矩。
实验装置进行梁的弯曲正应力实验需要使用一些特殊设备。
以下是常见的实验装置：1. 弯曲试验机弯曲试验机是用于施加载荷并记录变形的设备。
它通常由一个移动横梁和两个支架组成。
被测试的梁被放置在支架上，然后通过移动横梁施加载荷。
试验机可以记录载荷和变形数据，并计算出弯曲正应力。
2. 梁样品梁样品是进行实验的材料样本。
它们可以采用不同的几何形状和尺寸，以适应不同类型的实验。
通常使用的梁样品包括简支梁、固定端梁、自由端梁等。
3. 测量仪器测量仪器用于测量载荷和变形数据。
常见的测量仪器包括负荷传感器、位移传感器、应变计等。
实验步骤进行梁的弯曲正应力实验需要按照以下步骤进行：1. 准备工作首先需要准备好所有所需设备和材料，包括弯曲试验机、梁样品、测量仪器等。
2. 安装样品将所选样品安装在支架上，并根据需要调整其位置和方向。
3. 施加载荷使用弯曲试验机施加载荷，直到梁样品发生弯曲变形。
记录载荷和变形数据。
4. 计算弯曲正应力根据所选的公式计算出弯曲正应力。
将载荷和变形数据输入计算器或电脑程序中，即可得到结果。
5. 分析数据对实验结果进行分析，了解材料的性能和特性。
如果需要，可以进行多次实验以获取更准确的数据。
应用领域梁的弯曲正应力实验广泛应用于各个领域，如材料科学、土木工程、机械工程、航空航天等。
梁的弯曲正应力实验
梁的弯曲正应力实验引言在力学学科中，我们研究物体的形变和变形时，经常需要考虑应力的问题。
应力是物体内部的力分布情况，可以用来描述物体对外界施加力的能力。
弯曲正应力实验是一种常见的实验方法，用来研究材料在弯曲过程中产生的正应力分布情况。
本文将详细介绍梁的弯曲正应力实验的原理、实验装置、实验步骤以及实验结果的分析。
实验原理在材料力学中，当梁受到作用力而产生弯曲时，梁内部会产生正应力和剪应力。
弯曲的平面称为中性面，中性面附近的纤维受到压应力，而远离中性面的纤维则受到拉应力。
梁上不同位置的正应力大小不同，正应力随着距离中性面的距离增大而减小。
实验装置梁的弯曲正应力实验需要以下装置： 1. 实验梁：选择一块具有一定长度和宽度的梁作为实验梁。
梁的截面形状可以选择矩形、圆形等。
2. 支座：用于支撑实验梁的底部，使其能够固定在位置上。
3. 加载装置：通过施加作用力，使实验梁产生弯曲。
可以使用重物、液压等方式施加作用力。
4. 测力计：用于测量实验梁上的正应力大小。
5. 测量仪器：使用光学显微镜或拉伸计等设备来测量梁的形变情况。
实验步骤1.准备实验梁：选择一块长度和宽度适当的梁，使其能够适应实验要求。
可以根据需要对梁进行截割和加工。
2.搭建实验装置：将支座固定在实验台上，将实验梁放置在支座上，并调整支座的位置和角度，使实验梁能够产生弯曲。
3.施加作用力：根据实验要求，选择适当的加载装置施加作用力。
可以逐渐增加作用力的大小，以逐渐产生弯曲。
4.测量正应力：使用测力计测量实验梁上的正应力大小，并记录测得的数据。
5.测量形变：使用测量仪器测量梁的形变情况，可以测量梁的弯曲角度、梁的变形量等。
6.结束实验：根据实验要求，结束实验并记录实验数据。
实验结果分析在实验结束后，根据测得的数据进行结果分析。
可以绘制出梁上不同位置的正应力大小与距离中性面的距离的关系图，分析正应力随距离的变化规律。
还可以计算梁的弯曲刚度、弯曲变形等参数，以便进一步研究材料的力学性质。
梁的弯曲正应力实验报告
梁的弯曲正应力实验报告梁的弯曲正应力实验报告引言：梁是工程中常见的结构元件，其在受力过程中会产生弯曲。
了解梁在弯曲过程中的应力分布对于工程设计和结构分析具有重要意义。
本实验旨在通过悬臂梁的弯曲实验，研究梁在不同加载条件下的正应力分布规律。
实验目的：1. 了解悬臂梁的弯曲原理及其正应力分布规律；2. 掌握悬臂梁弯曲实验的基本操作和数据处理方法；3. 分析不同加载条件下悬臂梁的正应力变化。
实验装置和材料：1. 悬臂梁实验台；2. 弯曲实验仪；3. 悬臂梁样品；4. 负荷传感器；5. 数据采集系统。
实验步骤：1. 将悬臂梁样品固定在实验台上，并调整实验仪的位置，使其与悬臂梁接触；2. 通过数据采集系统连接负荷传感器，确保能够准确测量悬臂梁的受力情况；3. 依次施加不同大小的荷载，记录悬臂梁在不同加载条件下的挠度和负荷数据；4. 根据挠度和负荷数据，计算悬臂梁在不同位置处的正应力；5. 分析实验数据，得出悬臂梁在不同加载条件下的正应力分布规律。
实验结果与分析：通过实验数据的处理和分析，我们得到了悬臂梁在不同加载条件下的正应力分布规律。
实验结果表明，悬臂梁在受力过程中，正应力的分布呈现出以下特点：1. 负荷集中区域正应力较大：在悬臂梁的受力过程中，负荷集中的区域正应力较大。
这是由于在该区域，悬臂梁受到了较大的外力作用，导致该区域的纤维受到较大的拉伸力，从而产生较大的正应力。
2. 负荷作用点附近正应力较小：在悬臂梁的负荷作用点附近，正应力较小。
这是因为在该点附近，悬臂梁的受力相对均匀，各个纤维受力相近，因此正应力较小。
3. 悬臂梁中部正应力分布均匀：在悬臂梁的中部区域，正应力分布相对均匀。
这是由于在该区域，悬臂梁受力相对均匀，各个纤维受力相近，因此正应力分布较为均匀。
4. 正应力随负荷增大而增大：随着施加在悬臂梁上的负荷增大，悬臂梁的正应力也随之增大。
这是由于负荷增大会导致悬臂梁的挠度增大，从而使悬臂梁各个纤维的受力增大，进而使正应力增大。
组合梁弯曲的应力分析实验
∆ε 实i 为各点的实测应变平均增量
∆σ 实i 为各点的实测应力平均增量
组合梁变形示意图
对组合梁进行理论分析：假设两根梁之间相互密合无摩擦，变形后仍紧密叠合，该组合梁在弯曲后有两
个中性层，由于所研究问题符合小变形理论，可以认为两根梁的曲率半径基本相等。设钢梁的弹性模量为 E钢 ， 所承受的弯矩 M 钢 ；铝梁的弹性模量为 E铝 ，所承受的弯矩为 M 铝 ，则
（钢-铝组合梁的上半部为 Q235 钢，弹性模量 E = 200GPa ，下半部为铝合金，弹性模量 E = 71GPa ） （钢-钢组合梁的上半部为 Q235 钢，弹性模量 E = 200GPa ，下半部为 45 号钢，弹性模量 E = 210GPa ）
4. 游标卡尺
三、 实验原理与方法
实验装置及测试方法和纯弯梁的正应力实验基本相同。为了更好地进行分析和比较，我们采用两种组合 梁（即钢－铝组合梁，钢－钢组合梁）并且这两种组合梁的几何尺寸和受力情况相同。组合梁的受力情况以 及各电阻应变片的位置如下图。
验与理论的应力分布曲线，将两者进行比较即可验证应力分布和应力公式。
注意事项：1. 在加载过程中切勿超载和大力扭转加力手轮，以免损坏仪器。 2. 测试过程中，不要震动仪器、设备和导线，否则将影响测试结果，造成较大误差。 3. 使用静态电阻应变仪前应先开机，让机器预热至少三分钟。 4. 注意爱护好贴在试件上的电阻应变片和导线，不要用手指或其他工具破坏电阻应变片。
③ 接通静态电阻应变仪电源，分清各测点应变片的引线，把各个测点的应变片和公共补偿片接到应变仪相 应的通道，调整应变仪零点和灵敏度值。
④ 每增加一级荷载就记录一次各通道的应变值，直至加到 Fmax 。
⑤ 按上面步骤再做一次。根据实验数据决定是否再做第三次。 ⑥ 更换组合梁，按照第① ~ 第⑤步重新加载并记录数据。 ⑦ 测试完毕，将荷载卸去，关闭电源，清理现场，将所用仪器设备放回原位。
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读数差平均值 Байду номын сангаасε
实 验 值 ( Mpa )
Δ 实 = ΔE × Δε ×10−6
2
2)在白纸上按比例画出三组梁的应变、应力测试值沿截面高度的分布情况。 3)计算各点的实测值和理论值的相对误差。
六、理论值计算提示
（1）叠梁 假设材料弹性模量分别为E1，E2的两梁在接触面无摩擦力地紧密叠合，且在各自内力作用下绕自己的 中性轴（轴惯性矩分别为I1和I2）弯曲，弯曲后接触面仍保持处处在接触。图 4-5 是叠梁中截面的一段梁， 截面上两梁的内力素分别是剪力Q1，Q2和弯矩M1，M2。平衡方程式为
七、思考题
1、上述三种梁的应力沿截面高度是怎样分布，其内力大小与性质有什么共同点和不同点。 2、比较四种梁（整体梁为第四种）的承载能力。
注意事项：
1、切．勿．超．载．，所．加．荷．载．最．大．不．能．超．过．1700N，否．则．将．损．坏．胶．粘．叠．梁．的．粘．接．层．。 2、测．试．过．程．中．，不．要．震．动．仪．器．、设．备．和．导．线．，否．则．将．影．响．测．试．结．果．，造．成．较．大．的．误．差．。 3、注．意．爱．护．好．贴．在．试．件．上．的．电．阻．应．变．片．和．导．线．，不．要．用．手．指．或．其．它．工．具．破．坏．电．阻．应．变．片．的．防．潮．层．， 造．成．应．变．片．损．坏．。
组合梁弯曲正应力实验
一、目的
1、用应变电测法测定三种不同形式的组合梁横截面上的应变，应力分布情况。 2、学习依据测试结果建立力学计算模型的思维方法。
二、仪器设备
1、静态电阻应变仪 2、多功能组合实验台
三、实验原理与方法
实验装置及测试方法和纯弯曲梁的正应力试验相同，为了更好地进行对比分析和比较，我们特制了三 种组合梁（即钢-钢叠梁，钢-铝叠梁，钢-铝胶粘叠梁，叠合面有胶粘剂的为胶粘叠梁）。并且这三种梁的 几何尺寸和受力情况均相同。组合后的整体尺寸也和纯弯曲整体梁相同。梁的受力情况及几何尺寸见图 4-4 所示。并且贴片的位置及方法也和整体梁基本相同，也是在单根梁 CD 段某一截面的前后两侧面上，在不 同高度沿平行于各自中性层各贴有 8 枚电阻应变片，其中 3 和 3′号位于上部梁的中性层上，2 和 2′与 4 和 4′号分别位于上部梁的上半部分和下半部分中间。1 号位于上部梁的顶部中线上。同理下部梁贴片位置也 和上部梁相同。6 和 6′位于下部梁的中性层上，5 和 5′与 7 和 7′分别位于下部梁的上半部和下半部中间，8 号位于下部梁的底部中线上（具体贴片位置详见图 4-4），并把前后各对称点的应变片进行串接。
实验五 纯弯曲梁的正应力实验
实验五 纯弯曲梁的正应力实验一、实验目的1、测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律。
2、验证纯弯曲梁的正应力计算公式。
3、测定泊松比μ。
4、测量矩形截面梁在纯弯曲时最大应变值，比较和掌握运用不同组桥方式时提高测量灵敏度的方法。
二、实验设备1、材料力学组合实验台；2、电阻应变测力仪；三、实验原理和方法1、测定弯曲正应力 在纯弯曲条件下，根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设，可得到梁横截面上任一点的正应力计算公式为M =y zI σ (1)式中：M 为弯矩；I z 为横截面对中性轴的惯性矩；y 为所求应力点至中性轴的距离。
由上式可知，在弹性范围内，沿横截面高度，正应力按线性规律变化，其最大正应力产生在上下边缘，为max zMW σ=(2) W z 称为抗弯截面系数。
实验采用1/4桥公共补偿测量方法，加载采用增量法，载荷从100N 开始，每次增加700 N ，测出各点的应变增量ε∆，然后分别取各点应变增量的平均值ε∆实i ,依次求出各点的应力增量σ∆实i =E ε∆实i (3)四、实验步骤1．设计好本实验所需的数据表格；2．测量矩形截面梁的宽度b 和高度h 、载荷作用点到梁支点距离a 及各应变片到中性层的距离y i.3．拟定加载方案。
根据实验要求适当选取初载0100F N =，然后按照步长700N 分级加载，加到最大的载荷max 3600F N =。
4.根据加载方案，调整好实验加载装置。
5.按照实验要求接线（1/4桥），调整好电阻应变仪，检查整个系统是否处于正常工作状态；5．加载。
用均匀慢速加载至初载荷0100F N =，记下各点电阻应变仪得初读数，然后按照步长700F N ∆=分级加载，依次记录各点电阻应变片的应变度数，直到3600N 为止；6．完成全部试验内容后，卸掉载荷，关闭电源，整理所用仪器、设备，清理实验现场，将所有仪器设备复原。
五、实验结果处理1、 基本参数L=670 a=160 y 1=12.5 y 2=25 k=2.18 b=20 h=50 E=206Gpa2、原始数据在不同载荷作用下，六个应变片输出应变读数如表（a ）所示。
梁的弯曲正应力实验原理
梁的弯曲正应力实验原理梁的弯曲正应力实验原理一、实验介绍在工程结构中，梁是一种常见的构件。
在使用中，由于外界载荷的作用，梁会发生变形。
为了保证结构的安全性和稳定性，需要对梁的弯曲变形进行分析和计算。
而弯曲变形会引起梁内部产生正应力和剪应力。
因此，对于工程结构中的梁来说，了解其内部正应力和剪应力分布情况是非常重要的。
本实验旨在通过对悬臂梁进行弯曲试验，测量不同位置处的弯曲挠度，并计算出相应位置处的正应力值。
通过实验结果可以了解到不同位置处正应力值分布情况，并掌握利用光栅法测量弯曲挠度及其精度控制方法。
二、实验原理1. 悬臂梁模型本实验采用经典材料力学理论中最基本的问题——矩形截面直线材料受单向纯弯曲载荷时产生的内部正应力分布问题作为研究对象。
该问题可以通过建立一个简单模型来描述：假设截面为矩形，梁的长度为L，宽度为b，高度为h，悬臂梁在距离端部x处受到一个弯曲力M，产生弯曲挠度y(x)，则在该位置处的正应力σ(x)可以通过以下公式计算：σ(x) = My(x) / I其中I为梁截面的惯性矩。
2. 光栅法测量弯曲挠度光栅法是一种非接触式、高精度、高灵敏度的位移测量方法。
其基本原理是利用光学干涉原理，通过将光栅投射到被测物体表面上，在物体发生位移时，会改变反射光栅的光程差，从而引起干涉条纹的变化。
通过对干涉条纹进行分析处理，可以得到被测物体表面上的位移信息。
在本实验中，采用了一种常见的光栅法——三角形法。
该方法利用三个平行排列的光栅，在被测物体表面上形成三组互相平行且等间距分布的干涉条纹。
当被测物体发生微小位移时，三组干涉条纹会发生相对位移，并形成新的交叉条纹。
通过对新的交叉条纹进行测量，可以得到被测物体表面的位移信息。
3. 弯曲挠度精度控制方法在实验中，为了保证弯曲挠度的精度，需要采取一些措施来控制误差。
其中最常见的方法是采用“四点法”。
该方法利用四个位置处的光栅测量数据，通过对数据进行处理计算出悬臂梁在不同位置处的弯曲挠度。
关于梁的纯弯曲正应力实验
梁的纯弯曲正应力实验电测法是应力应变测量最常用的方法，其方法简便，技术成熟，已经成为工程中不可缺少的测量手段。
纯弯曲时正应力在横截面上线性分布，是弯曲中最简单的应力情况。
用电测法测定纯弯曲梁上的正应力，不仅可以验证材料力学理论，也可以熟悉电测法测量的原理、操作方法和注意的问题，为复杂的实验应力分析打下基础。
一、预习要求1、YJ—5电阻应变仪测量前如何进行预调平衡？2、采用半桥接法进行弯曲正应力测量时，如何进行温度补偿？说明原理。
二、实验目的1、初步掌握电测应力分析方法，学习电测接线方法、仪器调试使用方法。
2、测定梁在纯弯曲下的弯曲正应力及分布规律，验证理论公式。
三、实验设备1、纯弯曲正应力试验台。
2、电阻应变仪及预调平衡箱。
3、矩形截面钢梁。
四、实验原理及方法纯弯曲梁如图1a所示。
在载荷P作用下，梁的CD段为纯弯曲变形。
沿梁横截面的高度方向每隔4h高度粘贴平行于轴线的测量应变片，共五片，其中第三片在中性层上。
另外在梁外安置温度补偿块，其上贴一公共温度补偿应变片。
每一测量应变片与公共温度补偿片按图1b接法接为半桥测量系统。
梁受到P力作用后，产生弯曲变形。
通过电阻应变仪测出载荷作用下五个点处的应变，由于是单向拉压变形，由虎克定律εσE=即可算出各点的应力值。
另一方面，由弯曲正应力理论公式zIMy=σ，可算出各点的应力理论值。
于是可将实测值和理论值进行比较，验证理论公式的正确性。
实验时，载荷由砝码经过20倍杠杆放大施加。
加载分四级，每增加一个砝码，产生P图1 纯弯曲实验装置示意图力的增量ΔP。
每加一级后测出五个点的应变，最后取力和应变的增量平均值计算理论值和实验值。
该实验也可用万能试验机加载进行测量。
五、实验步骤1、检查调整纯弯曲梁、电阻应变仪，使各部件和旋钮在正确位置，并打开应变仪进行预热。
2、接桥练习。
参照表1组桥，每种方式下按应变仪的使用方法进行预调平衡，平衡后加一个砝码读取应变。
读数方法为，当加载后应变仪的指针发生偏转，根据应变的大小选择并调节微调、中调、粗调读数盘使电表指针回零，这时各读数盘所指读数的代数和即是所测点的应变值。
梁弯曲正应力电测实验报告
σ实=Eε
式中E是梁所用材料的弹性模量。
实
图3-16
为确定梁在载荷ΔP的作用下各点的应力，实验时，可采用“增量法”，即每增加等量的载荷ΔP测定各点相应的应变增量一次，取应变增量的平均值Δε
hhhh
y1?=15mm；y2?=；y3=0cm；y4????；y5????15mm；E=210Gpa。
2442
23
抗弯曲截面模量WZ=bh/6惯性矩JZ=bh/12
（2）应变?记录：
（3）取各测点?值并计算各点应力：
??1=16×10；??2=7×10；??3= 0；??4=8×10；??5=15×10；??1=E?1=；??2=E??2=；??3=0；
二、实验仪器和设备
1、多功能组合实验装置一台；2、TS3860型静态数字应变仪一台；3、纯弯曲实验梁一根。4、温度补偿块一块。三、实验原理和方法
弯曲梁的材料为钢，其弹性模量E=210GPa，泊松比μ=。用手转动实验装置上面的加力手轮，使四点弯上压头压住实验梁，则梁的中间段承受纯弯曲。根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设，可得到纯弯曲正应力计算公式为：
×10-6＝
??2＝
×10＝
-6
??3＝
×10＝
-6
??4＝
×10-6＝
??5＝
×10-6＝
六、计算结果
1.各点正应力增量??i实，理论值??i理及相对误差填入表4-4表4-4
2.实验所得横截面上正应力分布图
七、思考题
1.两个几何尺寸及受载情况完全相同的梁，但材料不同，试问在同一位置处测得的应变是否相同？应力呢？
梁的弯曲正应力实验原理
梁的弯曲正应力实验原理引言在工程领域中，对材料的弯曲性能进行测试是非常重要的。
梁的弯曲正应力实验是一种常见的测试方法，通过施加力矩在材料上产生弯曲，以获得材料的弯曲性能参数。
本文将详细介绍梁的弯曲正应力实验的原理、实验步骤和结果分析。
实验原理梁的基本原理梁是一种常见的结构，在工程中常用于承受载荷和支撑结构。
在梁的弯曲正应力实验中，我们关注的是材料在弯曲过程中的应力分布情况。
根据梁的基本原理，梁在受到力矩作用时，内部会产生正应力和剪应力。
正应力的计算在梁的弯曲正应力实验中，我们主要关注梁的正应力。
正应力是垂直于横截面的应力分量，可以通过以下公式计算：σ=MI⋅y其中，σ代表正应力，M代表力矩，I代表横截面的惯性矩，y代表距离横截面中性轴的距离。
实验步骤实验准备1.准备梁样品，尺寸应符合实验要求。
2.准备力矩测量装置，确保测量准确性。
3.准备材料测试设备，如材料测试机等。
实验过程1.在实验台上放置梁样品，并固定好。
2.将力矩测量装置连接到梁样品上，确保能够准确测量施加的力矩。
3.通过材料测试机施加力矩到梁样品上，并记录施加的力矩值。
4.根据实验要求，逐渐增加施加的力矩，记录相应的梁的弯曲变形情况。
5.当梁样品出现破裂或无法施加更大的力矩时停止实验。
6.记录最终的力矩值和梁的断裂情况。
数据处理根据实验中记录的力矩值和梁的变形情况，可以计算出弯曲应力。
根据公式σ=M⋅y，对每个测量点进行计算，并绘制应力分布曲线。
根据实验结果，可以分析I材料的强度和刚度等性能参数，并与设计要求进行对比。
结果分析通过梁的弯曲正应力实验，我们可以获得材料的弯曲性能参数，并进一步分析材料的强度和刚度。
根据实验结果，我们可以评估材料在实际工程中的可靠性。
实验的结果和分析对于材料的选用和结构的设计都具有重要意义。
总结梁的弯曲正应力实验是评估材料弯曲性能的重要方法。
通过施加力矩，在梁样品中产生弯曲，并计算出正应力分布。
通过实验结果和分析，我们可以评估材料的强度和刚度，并为工程设计提供依据。
梁弯曲正应力实验报告答案
梁弯曲正应力实验报告答案梁弯曲正应力实验报告答案梁是一种常见的结构元件，在工程中承受着重要的作用。
为了确保梁的设计和使用安全可靠，我们需要对其进行各种力学性能的测试和评估。
其中，梁的弯曲正应力是一个重要的参数，它能够反映梁在受力时的变形和应力分布情况。
本实验旨在通过对梁的弯曲试验，测量和分析梁的弯曲正应力。
实验过程中，我们首先需要准备一根长而细的梁，并在两端固定。
然后，我们通过在梁上施加一个垂直于梁轴线的力，使其发生弯曲变形。
在施加力的同时，我们使用应变计等测量设备，记录梁在不同位置的应变值。
通过这些数据，我们可以计算出梁在不同位置的弯曲正应力。
在实验中，我们可以通过以下步骤来计算梁的弯曲正应力。
首先，我们将测得的应变值转换为应力值。
这可以通过将应变值乘以材料的弹性模量来实现。
然后，我们将应力值与梁的截面形状和尺寸进行计算，得到梁在不同位置的弯曲正应力。
通过实验数据的分析，我们可以得出以下结论。
首先，梁的弯曲正应力随着距离力的施加点的增加而增大。
这是因为在力的作用下，梁的上表面受到压缩，下表面受到拉伸，从而导致弯曲变形和应力分布。
其次，梁的弯曲正应力在距离力施加点较远的位置逐渐趋于零。
这是因为在这些位置，梁的变形和应力分布已经趋于平衡，不再受到力的影响。
此外，我们还可以通过实验数据来评估梁的强度和刚度。
强度是指梁在承受力的作用下是否会发生破坏，而刚度是指梁在受力时的变形程度。
通过对实验数据的分析，我们可以判断梁的强度和刚度是否满足设计要求，从而对梁的使用安全性进行评估。
总结而言，梁弯曲正应力实验是一种重要的力学性能测试方法，可以用于评估梁的弯曲性能和应力分布情况。
通过实验数据的测量和分析，我们可以得出梁在不同位置的弯曲正应力，并对梁的强度和刚度进行评估。
这对于确保梁的设计和使用安全可靠具有重要意义。
需要注意的是，本实验报告仅为一种可能的答案，实际的实验结果可能会因实验条件和设备的不同而有所差异。
梁弯曲正应力实验报告
梁弯曲正应力实验报告梁弯曲正应力实验报告引言：梁是工程中常见的结构元件，其弯曲性能对于工程设计至关重要。
本实验旨在通过对梁的弯曲试验，探究梁在不同载荷下的应力分布规律，为工程设计提供参考依据。
实验目的：1. 理解梁的弯曲原理及其在工程中的应用；2. 掌握梁的弯曲试验方法；3. 研究梁在不同载荷下的应力分布规律。
实验原理：梁的弯曲是指在外力作用下，梁发生弯曲变形的现象。
在弯曲过程中，梁上各截面上的纵向纤维受到拉压应力的作用，其中最上部纤维受到最大的拉应力，最下部纤维受到最大的压应力。
根据梁的弯曲理论，可以推导出梁上任意一点的弯曲应力与该点处的曲率半径之间的关系。
实验装置：1. 弯曲试验机：用于施加不同载荷，使梁发生弯曲变形；2. 梁：采用标准梁材料，具有一定的长度和截面形状。
实验步骤：1. 准备工作：根据实验要求选择合适的梁材料，测量并记录其长度、宽度和厚度等参数；2. 安装梁材料：将梁材料固定在弯曲试验机上，确保其处于水平状态；3. 施加载荷：通过调节弯曲试验机的控制参数，逐渐施加不同大小的载荷；4. 记录数据：在施加载荷的过程中，记录下梁的挠度和载荷大小等数据；5. 分析数据：根据实验数据，计算出梁上各点的弯曲应力，并绘制应力-挠度曲线；6. 结果分析：根据实验结果，分析梁在不同载荷下的应力分布规律，并与理论计算结果进行比较。
实验结果与讨论：根据实验数据和计算结果，我们可以得出以下结论：1. 随着载荷的增加，梁的挠度逐渐增大，表明梁的刚度降低；2. 梁上各点的弯曲应力随载荷的增加而增大，最大应力出现在梁的顶点处；3. 实验结果与理论计算结果基本吻合，验证了梁的弯曲理论的正确性。
结论：通过本次梁弯曲正应力实验，我们深入了解了梁的弯曲原理及其在工程中的应用。
实验结果表明，梁在受到外力作用时会发生弯曲变形，并且不同载荷下的应力分布规律也有所不同。
这些研究结果对于工程设计和结构分析具有重要意义，为我们合理设计和优化工程结构提供了依据。
工字梁弯曲正应力试验
工字梁弯曲正应力试验一、 试验目的梁弯曲理论的发展与试验一直有着密切的关系，从最早的试验到弯曲理论公式的建立共用了138年时间。
本试验是运用电测试验的方法测定铝制对称和非对称工字型截面梁在纯弯曲时正应力的大小及分布规律，并与理论计算值作比较。
同时熟悉和掌握多点测量技术和方法。
二、 原理及试验装置本试验采用二根铝制对称和非对称工字型截面梁，按图（1）所示方式加载及布置应变测点位置。
小梁受集中载荷P作用后，使试验梁的中段获得纯弯曲区域，载荷作用于纵向对称平面内而且在弹性极限内，故为弹性范围内的平面弯曲问题，纯弯曲梁的正应力公式为：σ=M*Y/J z式中，M ——纯弯曲段梁截面上的弯矩，M=P*a/2；J z——横截面对中性轴的惯矩；Y——截面上测点至中心轴的距离。
在各测点沿轴线方向贴上电阻应变片，可测得各点的线应变e i，由于各点处于单向应力状态，由虎克定律得各点正应力为：s i=E*e i；式中，e i——各测点的线应变；s i——相应各测点的正应力；E——材料的弹性模量。
试验时采用等间隔分级加载的方法，即每增加一次等量载荷?P，测定一次各点响应的应变增量?e i。
因此在计算应力的实验值及理论值时均应根据载荷增量?P相应的弯矩增量和应变增量的平均值代入。
即?s i =E*?e i平均?s理论=?M*Y/ J z，?M=?P*a/2然后，将实测应力?s i与?s理论理论应力进行比较。
三、 设备与仪器1．多功能电测试验台。
2．电阻应变仪3．载荷显示仪四、 试验方法及步骤1．安装试验梁及加载小梁，梁的各测点上应事先贴上电阻应变片（一般此工作已有实验室完成）。
2．记录梁截面的尺寸、支点及力点的距离（数值一般由实验室指定）。
3．将各测点的工作应变片及补偿应变片按顺序接入应变仪，并逐点调整零位。
4．检查各项准备工作及线路无误后，即可均匀缓慢加载，载荷大小及载荷增量的选定应根据梁的尺寸及材料的比例极限估算确定（数值一般由实验室指定）。
弯曲正应力实验
3.梁式弹性元件位移传感器
（二）扭矩传感器
3 1 2
4
0 90 180 270
（三）加速度传感器
5 2 3 4 3 6 2 1 4
1
（四）材料应变的测量
斜拉桥上的斜拉绳应变测试
力学实验
实验二 弯曲正应力实验
主讲：xxx
一、试验目的
弯 曲 正 应 力 实 验
1、பைடு நூலகம்电测法测定梁纯弯曲时沿其横截面高度的正应变 （正应力）分布规律； 2、验证纯弯曲梁的正应力计算公式。 3、初步掌握电测方法。
二、试验仪器及设备
1、多功能组合实验装置一台；
弯 曲 正 应 力 实 验
2、TS3860型静态数字 应变仪一台；
5、以Y为纵座标；以σ为横座标，把以上计算的试验应 力值和理论应力值标在同一座标纸上，进行比较。
弯 曲 正 应 力 实 验
6、对试验中的问题和现象进行归纳总结。
七、本实验的应用
（一）测力传感器
弯 曲 正 应 力 实 验
测量荷重、拉压力的弹性元件常作成柱形、筒形、环形及梁形等。 1、柱式弹性元件
基本原理：将被测量的变化转 换成传感元件电阻值的变化， 再经过转换电路变成电信号输 出。
当电桥平衡时, U0=0, 则有
R1R3 R2 R4 = 0
电桥平衡条件:
R1R3 R2 R4 = 0
弯 曲 正 应 力 实 验
或
R1 R3 = R2 R4
相邻两臂电阻的比值应相等, 或相对两臂电阻的乘积相等。 电桥接入的是电阻应变片时，即为应变桥。当一个桥臂、两个 桥臂乃至四个桥臂接入应变片时，相应的电桥为单臂半桥、双 臂半桥、对臂全桥和全桥。本实验中我们只学习单臂半桥，其 它桥路将在第三个实验中学习。
曹忠民 - 华东交通大学土木建筑学院欢迎您
导师：xx专业：结构工程职称：副教授手机：7Email:1xx的学历2004.3–2007.12工学博士，东南大学，防灾减灾与防护工程专业1998.7–2001.7工学硕士，华东交通大学，结构工程专业1991.9–1995.7本科学士，华东交通大学，工民建专业2xx的在研科研项目：1主持省教育厅项目：“高强钢绞线网-聚合物砂浆抗剪加固混凝土梁的试验研究”，合同金额2万元。
2主持博士启动基金项目：“高强钢绞线网-聚合物砂浆加固混凝土柱的试验研究”，金额10万元。
3参加省教育厅项目：“高性能短切玄武岩纤维增强混凝土性能的研究”，合同金额1.5万元。
4主持省教育厅教改项目：“在毕业设计中加强建筑工程专业大学生创新能力的研究与实践”。
xx的研究工作简历:2004年至2007年参加完成了建设部课题“高强钢绞线网-聚合物砂浆加固成套技术研究”(项目编号05-k4-18)，本人主要进行高强钢绞线网-聚合物砂浆加固梁柱节点的研究；作为研究骨干参加完成了江苏省建设厅课题“江苏省既有建筑抗震鉴定和加固规程的研究与编制”，本人负责加固方法的整理和规程的起草工作；参加完成了南昌铁路局课题“铁路脱轨机理分析与防范措施的研究”，本人为第三完成人，研究成果获华东交通大学科技进步三等奖；主持完成了校立课题“多跨框支墙梁受力性能的试验研究”；已发表论文15篇。
3xx近期已发表的主要论著目录：[1]曹忠民,李爱群,王亚勇,张蔚,姚秋来.高强钢绞线网-聚合物砂浆加固带有直交梁和楼板的框架节点的试验研究[J].建筑结构学报,2007,28(5):130-136.（学位期刊），(EI核心版收录，检索号：2517)[2]曹忠民,李爱群,王亚勇,张蔚,姚秋来.钢绞线网片-聚合物砂浆加固空间框架节点的试验研究[J].东南大学学报, 2007, 37(2):235-239.（学位期刊），(EI核心版收录，检索号：4310)[3]曹忠民,李爱群,王亚勇,姚秋来.高强钢绞线网-聚合物砂浆抗震加固框架梁柱节点的试验研究[J].建筑结构学报, 2006, 27(4):15.（学位期刊），(EI核心版收录，检索号：6554)[4]曹忠民,李爱群,王亚勇,姚秋来.高强钢绞线网-聚合物砂浆加固梁柱节点的试验研究.工业建筑[J], 2006, 36(8):92-94,88.（核心期刊）[5]曹忠民,李爱群,王亚勇,姚秋来.高强钢绞线网-聚合物砂浆复合面层加固震损梁柱节点的试验研究[J].工程抗震与加固改造, 2005, 27(6):45-50（核心期刊）[6]曹忠民,李爱群,王亚勇.高强钢绞线网-聚合物砂浆加固技术的研究和应用[J].建筑技术, 2007, 38(6):415-418.（核心期刊）[7]曹忠民,李爱群,王亚勇.高强钢绞线网-聚合物砂浆抗弯加固的承载力分析[J].四川建筑科学研究, 2007, 33(5):56-59.（核心期刊）[8]曹忠民,李爱群,杜东升等.某大型钢厂过桥结构的健康监测[J].工业建筑,2007, 37103-105.（核心期刊）[9]曹忠民,李爱群,王亚勇.钢筋混凝土梁柱节点最新抗剪通用分析模型的修正[J].铁道工程学报, 2005, 23(6):28-31.（核心期刊）[10]曹忠民,李爱群.抗震加固钢筋混凝土梁柱节点的研究进展[J].华东交通大学学报, 2006, 23(1):1-5[11]曹忠民,李爱群,王亚勇,姚秋来.高强钢绞线网-聚合物砂浆抗震加固梁柱节点的试验研究[C].见:第二届全国抗震加固改造学术交流论文集,上海,2005: 12-18[12]曹忠民,李爱群,王亚勇,姚秋来.抗震加固钢筋混凝土梁柱节点的研究进展[C].见:第二届全国抗震加固改造学术交流论文集,上海, 2005: 19-234曹忠民获得的奖励情况:1）获华东交通大学科技进步三等奖，证书号：kjcg-2004-2-3-1-D02，获奖人：xx；2）华东交通大学首届优秀多媒体课件三等奖（华交教[2002]20号），获奖人：xx、许开成、xx、xx、xx；3）获2005－2006学年东南大学三好博士研究生。
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五、实验结果处理
1)建议按表 4-1 整理组合梁的实验数据。
表 4-1 实验数据
组合梁形式
测点
读
1
2
3
4
5
6
7
8
荷 载 (N)
数
应读应读应读应读应读应读应读应读
με 变
变
变
变
变
变
变
变
( ) 仪数仪数仪数仪数仪数仪数仪数仪数
读
读
读
读
读
读
读
读
数差数差数差数差数差数差数差数差
P1=500 P2=1000 P3=1500
读数差平均值 Δε
实 验 值 ( Mpa )
Δ 实 = ΔE × Δε ×10−6
2
2)在白纸上按比例画出三组梁的应变、应力测试值沿截面高度的分布情况。 3)计算各点的实测值和理论值的相对误差。
六、理论值计算提示
（1）叠梁 假设材料弹性模量分别为E1，E2的两梁在接触面无摩擦力地紧密叠合，且在各自内力作用下绕自己的 中性轴（轴惯性矩分别为I1和I2）弯曲，弯曲后接触面仍保持处处在接触。图 4-5 是叠梁中截面的一段梁， 截面上两梁的内力素分别是剪力Q1，Q2和弯矩M1，M2。平衡方程式为
图 4-4 叠梁加载示意图 1
温度补偿片贴在与试件相同的材料上，实验时放在被测试件的附近，根据被测试件的材料选择相应的 温度补偿块进行补偿。
四、实验步骤
1、打开测力仪电源，如果此时数字显示不为“0000”。用螺丝刀将其调整为“0000”。 2、打开应变仪电源，预热 30 分钟，并对应变片进行灵敏系数 K 值设定和应变片桥路电阻值选择（参 见 19 页电阻应变仪的使用）。 3、接线：首先看清叠梁的组合情况 ，是钢-钢叠梁还是钢-铝叠梁，如果是钢-钢叠梁，选 1 块钢块温 度补偿片进行补偿即可；如果是钢-铝叠梁，得选 2 块温度补偿块，钢梁用钢块补偿片进行温度补偿，铝梁 用铝块补偿片进行温度补偿。一般分两排进行接线，钢梁上的工作片接一排，铝梁上的工作片接另一排， 并分别接上相应的温度补偿片进行补偿。 接线过程中注意看清各测点应ห้องสมุดไป่ตู้片的引出线颜色，将工作片的两根引出线按序号分别接到A1B1和 A2BB2……共 8 对接线柱上，温度补偿片接到B、C接线柱上并拧紧，用短接片将B排连接起来并拧紧。 4、调零：按测点选择按钮选择所接的各个测点，依次按“初值”和“测量”按钮对各测点进行调零。重复 检查 2～3 遍，直到全部测点的初始应变片在未加荷载之前均显示为“±0000”或“±0001”即可。 5、加载：分三级进行（500N→1000N→1500N），顺时针转动加载手轮，对梁施加荷载，注意观察测 力仪读数，快接近载荷值时，要缓慢旋转手轮。每级荷载△P=500N，并分别记录每级荷载作用下各点的应 变值（注意数字前符号，无“—”号者为拉应变，有“—”号者为压应变）。 6、测试完毕，将荷载卸去，关闭电源，拆线整理所用仪器设备，清理现场，将所用仪器设备复原， 数据经教师检查签字。
图 4-5 叠梁横截面内力图
Q1
+
Q2
=
1 2
P
M1
+
M2
=
1 2
Pa
根据材料力学弯曲理论和小变形时两根梁的曲率半径 ρ1 ≈ ρ2 ，有
M1 = M2 ， 或 E1I1 E2I2
M1 = E1I1 = K 。 M 2 E2I2
表明两梁内力弯矩之比等于两梁的抗弯刚度之比，且为一常数 K。 根据以上关系式，不难推算出钢-钢叠梁和钢-铝叠梁的理论计算公式。（由同学们自己推算） （2）钢-铝胶粘叠梁 钢-铝胶粘叠梁要求同学们查找有关参考书和资料，并推算理论计算公式（提倡在同学之间展开讨论）。
七、思考题
1、上述三种梁的应力沿截面高度是怎样分布，其内力大小与性质有什么共同点和不同点。 2、比较四种梁（整体梁为第四种）的承载能力。
注意事项：
1、切．勿．超．载．，所．加．荷．载．最．大．不．能．超．过．1700N，否．则．将．损．坏．胶．粘．叠．梁．的．粘．接．层．。 2、测．试．过．程．中．，不．要．震．动．仪．器．、设．备．和．导．线．，否．则．将．影．响．测．试．结．果．，造．成．较．大．的．误．差．。 3、注．意．爱．护．好．贴．在．试．件．上．的．电．阻．应．变．片．和．导．线．，不．要．用．手．指．或．其．它．工．具．破．坏．电．阻．应．变．片．的．防．潮．层．， 造．成．应．变．片．损．坏．。
组合梁弯曲正应力实验
一、目的
1、用应变电测法测定三种不同形式的组合梁横截面上的应变，应力分布情况。 2、学习依据测试结果建立力学计算模型的思维方法。
二、仪器设备
1、静态电阻应变仪 2、多功能组合实验台
三、实验原理与方法
实验装置及测试方法和纯弯曲梁的正应力试验相同，为了更好地进行对比分析和比较，我们特制了三 种组合梁（即钢-钢叠梁，钢-铝叠梁，钢-铝胶粘叠梁，叠合面有胶粘剂的为胶粘叠梁）。并且这三种梁的 几何尺寸和受力情况均相同。组合后的整体尺寸也和纯弯曲整体梁相同。梁的受力情况及几何尺寸见图 4-4 所示。并且贴片的位置及方法也和整体梁基本相同，也是在单根梁 CD 段某一截面的前后两侧面上，在不 同高度沿平行于各自中性层各贴有 8 枚电阻应变片，其中 3 和 3′号位于上部梁的中性层上，2 和 2′与 4 和 4′号分别位于上部梁的上半部分和下半部分中间。1 号位于上部梁的顶部中线上。同理下部梁贴片位置也 和上部梁相同。6 和 6′位于下部梁的中性层上，5 和 5′与 7 和 7′分别位于下部梁的上半部和下半部中间，8 号位于下部梁的底部中线上（具体贴片位置详见图 4-4），并把前后各对称点的应变片进行串接。