简支钢桁架非破损试验报告书

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简支钢桁架的静载试验一、试验目的1、掌握常用静态测试仪器仪表的使用方法；2、学习结构静载试验的加载方案制定、测点布置和观测方法；3、掌握结构静载试验数据整理和分析方法。

二、试验试件及仪器设备1、试件：钢桁架，如图2-1所示。

试件跨度L、高度h、杆件截面均为双肢等边角钢。

L=1800，a=h=0.6m；桁架的上、下弦、垂杆均采用等边角钢２L40 4；图2-1 钢桁架试件示意图2、加载设备：液压千斤顶1台、荷载传感器1只、电阻应变仪2台、竖向加载架1套。

3、测试设备：位移计2只、磁性表座2只、仪表支架2座、静态电阻应变测试仪2台（电脑）。

三、试验方案1、加载装置：如图2-2所示，试件一端采用滚动铰支座、另一端采用固定铰支座，在试件跨中施加竖向集中力，采用液压千斤顶加载，千斤顶与试件之间装有荷载传感器，以测定力值。

考虑到试件高度较小，故可不设侧向支承。

2、加载步骤：正式实验前应先预载一次，预载值为一个加荷级，检查试验装置；试验时，分五级施加荷载，每级为2kN，每级荷载持续时间不少于10min；加至满载10kN时，持荷20min，然后分2级卸载。

加载过程中，注意观察试验装置和试件反应，发现事故隐患或意外情况，应立即停止加载并及时卸载，重新调整装置，以确保试验安全。

3、观测方案：观测项目主要是桁架的挠度和杆件内力。

1) 挠度量测采用位移计，在桁架的跨中布设位移传感器1#，2#。

位移计用磁性表座固定在支架上，支架应与试件支敦分开，固定于试验台座上，整个试验过程中应保持仪表支架稳固不动。

2) 杆件内力通过量测杆件轴向应变值经计算而得。

杆件应变由粘贴在杆件截面上的应变片和电阻应变仪进行量测，应变测点布置如图2-2所示。

试验前预先贴好应变片，并按应变仪说明书采用多点测量线路连接好导线。

在桁架的1-1,2-2,3-3，…8-8杆件截面处均1/4桥路布设应变测点；图2-2 钢桁架加载装置测点布置示意图1--试件；2--支座；3--支敦；4--加载架横梁；5--千斤顶；6--荷载传感器；7--试验台座；8--电阻应变计；9--百分表1237546894、数据整理、计算：（1）桁架跨中挠度计算：①实测值：om o q u a = (5-1) omu ——试验荷载作用下的跨中位移实测值； ②理论计算值：按力学方法（单位荷载法）计算跨中节点的位移。

桁架结构实验报告

桁架结构实验报告桁架结构实验报告图4 挠度测点布置图测点与通道对应关系：b.桁架杆件应变“ε”测试采用电阻应变测试方法测量5M钢桁架试件弦杆和腹杆应变。

由于是工况是对称加载，所以基本上在讨论的时候都是取一边的杆件来测量应变。

但是为了校核应变片导线的连接正确程度，在右侧设置了33,34与37,38号测点。

这样在预加载的时候可以根据其与左侧9，10与7,8号测点的应变值比较来判断导线连接是否正确。

图5 应变片布置图图6 测量电桥图应变片测点与通道对应关系表三、主要试验结果3.1试件受力过程本试验单点加载，采用在P-1，P-2点处加两个对称的集中力。

加、卸载顺序为：0篇五：桁架实验报告工程力学实验设计报告专业：土木工程班级：11班组别：姓名：张逸帆学号：090997 郭昊东 090992 胡宗羽 090995 徐天龙 090994 设计构思与计算简图我们开始想的结构可简化为下方图，由图可知：α=30° 我们本着“用最少的材料造出能承载最大的桁架”的原则，造出了如下结构，所有的节点都先用锯条锯成合适的截面，粘好之后再用不同形状的木片加固。

AD是一个主体，AE,AF,AB,AC都以界面的形式粘在AD上。

E,F两点是三根木条的交织点用胶水粘牢后，再补以木片就可以了。

BC也是很危险的，我们使用很大的截面粘接在一起的，成30-° 最危险的点要数D点了。

我们首先将AD与BC粘接在一起，之后补以AD两侧的条形木，再用木片粘接即可。

G,H两点遇上各处异曲同工。

图中AE,AF两根是用来固定BC的长杆的。

EG,FH是用来保证AB,AC压杆稳定的。

我们的宽处使用矩形为主体，用斜木造成三角形以求稳定的。

我们在每个节点处还用楔子把缝隙楔牢，粘好。

整体布局如下：（mm）BC=500, AB=AC=28.9, AD=14.4 AE=AF=BE=FC=16.6 FH=GE=8.3 宽约100 理论计算与分析1.内力分析：如图所示，我们对于桁架受力分析如下：设总荷载为P，作用在D,则D点受力P。

简支钢桁架静载试验--2

实验二：简支钢桁架静载试验一、试验介绍1、试验结构2、试验项目各杆件的应变和钢桁架下弦结点的挠度.3、试验目的<1>了解所用仪器的原理,学会所用仪器设备的安装、操作与读数、<2>通过对钢桁架各杆件的应变和钢桁架下弦结点的挠度的量测,来检验桁架的工作特性和验证桁架、<3>通过试验,学会试验数据的采集4、试验仪器：钢桁架、液压千斤顶、液压控制台、静态应变仪5、试验步骤准备工作- - - - - - 分级加载<1级> - - -- - - - - 分级卸载<1级>6、试验特点：应变测试点多<有6点> ,结构具有对称性.7、桁架内力计算假定:<1>结点为铰结点. <2>杆件轴线为直线且通过铰中心. <3>荷载与支座反力作用在结点上.二、试验步骤1、实验设备的连接与调试：①应变的连接与调试②百分表的安装与调整2、正式实验：①预载：加40kN荷载,循环两次,做预载实验.其目的为：消除节点和结合部位的间隙,使结构进入正常工作状态；检查全部实验装置的可靠性；检查全部观测仪表的工作是否正常；检查现场的组织工作和人员的工作情况.然后卸载,与时排除发现的问题.预载过程中要注意观察应变与挠度测试仪表的读数是否发生变化,变化情况是否正常.②正式加载与测量：采用分级等量的荷载进行加荷,先施加10kN初载<结构试验测量的是结构在每级加载后的应变与挠度增量,为了排除荷载较小时的非线性段,使数据结果更理想,更好地了解整个静载实验过程,因此将P0=10kN作为零荷载>,初载施加完毕后,将应变仪调零并记录初读数,同时记录挠度的初读数.然后进行分级加载,每级荷载30kN〔 P=30kN〕,共加三级,即10kN→40kN→70kN→100kN.每加一级荷载之后稳载5分钟,然后读取应变与挠度数据,记录在表6-1中.实验共进行两个循环,排除所测读数的偶然性.三、试验数据处理原始记录表格ε=δ/Ε平均应变值四、试验报告与误差分析1、钢材本身存有缺陷.2、桁架结构不对称,放在钢架上加压时没有精确在桁架中心,应变片贴片位置不够精确且左右贴片位置不对称.3、桁架在加载过程中产生了塑性变形,同时桁架结点处的间隙,在预加载后没有完全消除.4、加压点没有在桁架的对称轴所在的直线上,加的压力没有精确到整数.5、两次加压时并没有十分精确.6、应变仪读数不稳定,产生一定误差.7、应变片的电阻值不同,导线的电阻值不同,将其忽略而导致对试验结果的影响.8、温度、电压的变化对结构带来的影响,接应便仪时,不同组的线头混搭在一起,彼此产生影响.9、应变仪、加压设备有滞后性,导致显示读数与实际值有偏差,其他实验条件达不到理论的要求也影响了试验结果.。

简支钢桁架非破损试验报告书

《结构力学试验》报告书实验名称：实验班级：实验小组：小组成员：任课教师：指导老师：一、实验目的1.掌握结构静载试验常用仪器、设备使用方法,并了解其主要性能指标。

2．通过对桁架节点位移、杆件内力的测量对桁架结构的工作性能及计算理论作出评判，深刻理解对称荷载、对称性等知识点。

3.了解结构静载试验的试验方案、方法设计。

4．掌握试验数据的整理、分析和表达方法。

5. 学会误差分析，加载-卸载分析。

6．通过分工协作,培养团结合作的团队精神。

二、实验设备和仪器1．试件——钢桁架、跨度3.6米，上下弦、腹杆均采用等边角钢2∠25×3（F=2×143.2 mm2），节点板厚δ=10 mm，测点布置见下图所示。

钢材Q345。

试件的材料性能：E s s= (200—210)*109Pa；f s y=345MPa1-21—电阻应变片I-V—挠度计图1-12．加载系统——利用杠杆原理的砝码加载法，压力传感器,测力仪等。

3．XL 2118C型力/应变综合参数测试仪2台(或YJ-28-P10R静态电阻应变仪2台)。

4．百分表、挠度计及支架。

三、实验原理：通过应变仪测出桁架各杆件在荷载作用下的微应变，根据胡克定律转化为桁架各杆的内力试验值，用百分表测试桁架支座和下弦节点在何在作用下的变形值，再用梯形图处理法得出桁架下弦节点变形的试验值。

四、实验方案1．加载装置与加载方案桁架实验一般多采用垂直加载方式，加载位置务需准确、垂直，以防止桁架平面外受力较大，影响实验进行和读数的准确性。

另外，由于桁架外平面刚度较弱，安装时必须采用专门措施，设置侧向支撑，以保证桁架的侧向稳定。

侧向支撑点的位置应根据安全要求确定。

同时侧向支撑应不妨碍桁架在其平面内的位移。

桁架实验时支座的构造可以采用梁实验的支承方法，支承中心线的位置务需准确，其偏差对桁架端节点的局部受力和支座沉降影响较大，对钢筋混凝土桁架影响更大，故应严格控制。

三角形屋架受荷后，下弦伸长较多，滚动支座的水平位移往往较大，因此支座垫板应有足够的尺寸。

钢桁架试验

钢桁架非破坏静载试验
6-荷载传感器荷载传感器 8-电阻应变计电阻应变计 4-加载架横梁加载架横梁 5-千斤顶千斤顶 2-支座支座
3-支敦支敦
7-试验台座试验台座
9-百分表百分表
1-试件试件
钢桁架加载装置及测点布置示意图
钢桁架非破坏静载试验四、试验步骤
1、根据试验装置，摆放好支座，安装试件。、根据试验装置，摆放好支座，安装试件。 2、安装千斤顶和荷重传感器，并将荷重传感器连接到、安装千斤顶和荷重传感器，电阻应变仪上。电阻应变仪上。 3、安装位移计。注意位移计测杆与试件应保持垂直，、安装位移计。注意位移计测杆与试件应保持垂直，位移测点处粘贴玻璃，测杆顶在玻璃上。位移测点处粘贴玻璃，测杆顶在玻璃上。 4、连接导线将应变计连接到电阻应变仪上。、连接导线将应变计连接到电阻应变仪上。 5、电阻应变仪调零，读取位移计初读数。、电阻应变仪调零，读取位移计初读数。
钢ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ架非破坏静载试验
2、加载步骤：、试验前，先进行预加载，检查试验装置试验时，分四级施加荷载，每级为8kN，每级荷载持续时间不少于10min；加至32kN时，持荷15min，然后分2级卸载。 15min 2
钢桁架非破坏静载试验
3、观测方案：、观测方案：主要是桁架的挠度和杆件内力挠度量测：挠度量测：采用位移计量测，采用位移计量测，在桁架下弦一侧两个节点和两端支座处布置位移测点，安装位移计；和两端支座处布置位移测点，安装位移计；位移计用磁性表支座固定在支架上。计用磁性表支座固定在支架上。杆件内力：杆件内力：通过量测杆件轴向应变值经计算而得。通过量测杆件轴向应变值经计算而得。
建筑结构试验教
案

简支钢桁架静载非破坏性试验

简支钢桁架静载非破坏性试验目录一、试验对象简介与应用 (2)二、试验介绍 (3)三、试验重点 (4)四、试验对比 (5)五、试验方案、步骤 (6)六、试验数据处理 (11)七、试验报告与误差分析 (13)八、参考文献 (14)1、试验对象简介与应用桁架（truss），由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构。

在荷载作用下，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和增大刚度，故适用于较大跨度的承重结构和高耸结构，如屋架、桥梁、输电线路塔、卫星发射塔、水工闸门、起重机架等。

常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、木桁架、钢与木组合桁架、钢与混凝土组合桁架。

桁架按外形分有三角形桁架、梯形桁架、多边形桁架、平行弦桁架，及空腹桁架。

在选择桁架形式时，应综合考虑桁架的用途、材料、支承方式和施工条件，在满足使用要求的前提下，力求制造和安装所用的材料和劳动量为最小。

而根据其几何样式的不同可分为三角形桁架（在沿跨度均匀分布的节点荷载下，上下弦杆的轴力在端点处最大，向跨中逐渐减少；腹杆的轴力则相反。

三角形桁架由于弦杆内力差别较大，材料消耗不够合理，多用于瓦屋面的屋架中。

)、梯形桁架(和三角形桁架相比，杆件受力情况有所改善，而且用于屋架中可以更容易满足某些工业厂房的工艺要求。

如果梯形桁架的上、下弦平行就是平行弦桁架，杆件受力情况较梯形略差，但腹杆类型大为减少，多用于桥梁和栈桥中。

)、多边形桁架(也称折线形桁架。

上弦节点位于二次抛物线上，如上弦呈拱形可减少节间荷载产生的弯矩，但制造较为复杂。

在均布荷载作用下，桁架外形和简支梁的弯矩图形相似，因而上下弦轴力分布均匀，腹杆轴力较小，用料最省，是工程中常用的一种桁架形式。

)、空腹桁架(基本取用多边形桁架的外形，上弦节点之间为直线，无斜腹杆，仅以竖腹杆和上下弦相连接。

杆件的轴力分布和多边形桁架相似，但在不对称荷载作用下杆端弯矩值变化较大。

简支钢桁架非破损实验数据

P(kN)初始F 12001457611414819023115276432142844577388582712L 6003111115182328201194259-8-30-52-75-27824A349.85254-13-34-54-72-3152762439587697119794127E 21072829333538403631338335-14-38-53-69-365369222836425057433027101781982242442713002492011821122222320191922232312482148413636639913113105-43-111-148-148-4-41-108-101143295374100131762431566594638384347556416110847160525261789417-6-70-64-95-117-137-83-87-1218-52-26-715447723-25-44195045215315315355375355295252016-7-8-19-25-36-20-8221-149335071874912-10P(kN)初值表号0第一级（××）第二级（××）第三级（××）第四级（××）第五级（××）第三级（××）第一级（××）0Ⅰ6.7226.611 6.521 6.425 6.348 6.298 6.438 6.6106.7230(-0.002)第三级（3.552）第四级（4.702）第二级（2.398）0.000杆件加载（KN ）卸载（KN ）加载（KN）卸载（KN）加载值杆长截面面积模量第一级（1.2）第三级（3.512）第五级（5.901）第一级（1.21）Ⅱ 4.827 4.462 3.910 3.689 3.342 2.852 3.438 4.405 4.801Ⅲ 5.551 5.090 4.561 4.079 3.515 2.928 4.001 4.987 5.504Ⅳ 4.691 4.333 4.000 3.642 3.182 2.820 3.564 4.260 4.651Ⅴ7.7217.6017.5417.3607.2467.1397.4407.7107.809计算εi 理1234567891011E （Mpa ）210000210000210000210000210000210000210000210000210000210000210000Ni 理-600.000848.5280.000-600.000-848.5281200.0000.000-1800.000848.5281200.000-1200.000A i （mm 2）349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8εi 理=Ni 理/EA i 计算εi 理12131415161718192021E （Mpa ）210000210000210000210000210000210000210000210000210000210000Ni 理-1800.000848.5281200.0000.000-600.000-848.5281200.0000.000-600.000848.528A i （mm 2）349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8349.8εi 理=Ni 理/EA i1234567891011理论-8.16811.5510.000-8.168-11.55116.3360.000-24.50411.55116.336-16.336实测31.00014.0000.000-16.000-21.00015.000 1.000-28.000 6.00020.0000.000理论-16.32223.0830.000-16.322-23.08332.6450.000-48.96723.08332.645-32.645实测69.00030.000 4.000-33.000-38.00034.000 5.000-47.00014.00046.000 1.000理论-23.90533.8070.000-23.905-33.80747.8100.000-71.71433.80747.810-47.810实测103.00043.0007.000-55.000-59.00052.0007.000-71.00020.00066.000-2.000-16.3358654理论值与实测值对比表（应变或内力结果表）（με或Kn）第一级荷载（××Kn ）作用下杆件应变理论值计算表(με)-24.5037981011.5512012-8.167932716.335865411.551201216.3358654-11.5512012016.3358654-8.16793270-11.5512012-8.167932711.551201211.5512012016.3358654-8.1679327-24.5037981（0．5）1KN （1）2KN （1．5）3KN理论-32.00545.2610.000-32.005-45.26164.0090.000-96.01445.26164.009-64.009实测145.00059.00012.000-77.000-79.00073.00010.000-86.00028.00093.000-3.000理论-40.16656.8030.000-40.166-56.80380.3320.000-120.49756.80380.332-80.332实测186.00074.00017.000-100.000-97.00095.00012.000-102.00035.000122.000-3.000理论-24.17734.1920.000-24.177-34.19248.3540.000-72.53134.19248.354-48.354实测107.00044.0009.000-52.000-56.00055.0008.000-69.00021.00071.0000.00012131415161718192021理论-24.50411.55116.3360.000-8.168-11.55116.3360.000-8.16811.551实测-27.000-148.00026.000-7.000-26.000-64.00026.00017.000-23.00023.000理论-48.96723.08332.6450.000-16.322-23.08332.6450.000-16.32223.083实测0.000-216.00050.000-20.000-39.000-58.00045.00027.000-24.00047.000理论-71.71433.80747.8100.000-23.905-33.80747.8100.000-23.90533.807实测-7.000-253.00071.000-28.000-50.000-89.00067.00027.000-35.00064.000理论-96.01445.26164.0090.000-32.005-45.26164.0090.000-32.00545.261实测-12.000-253.00097.000-28.000-58.000-111.00096.00031.000-41.00085.000理论-120.49756.80380.3320.000-40.166-56.80380.3320.000-40.16656.803实测-12.000-109.000128.000-23.000-58.000-131.000129.00033.000-52.000101.000理论-72.53134.19248.3540.000-24.177-34.19248.3540.000-24.17734.192实测15.000-146.00073.000-19.000-49.000-77.00075.00031.000-36.00063.000卸载（2）4KN （2．5）5KN 卸载（0．5）1KN （1）2KN （1．5）3KN （2）4KN （2．5）5KNⅤ-0.120-0.180-0.361-0.475-0.582-0.281-0.0110.088ⅡⅢⅣP(kN)理论0.0580.1350.0580表号第一级荷载（××Kn ）第二级荷载（××Kn ）第三级荷载（××Kn ）第四级荷载（××Kn ）第五级荷载（××Kn ）实测0.2380.3370.237Ⅱ-0.238-0.755-0.724-0.926-1.261理论0.1160.2690.116Ⅲ-0.337-0.821-1.079-1.511-1.962实测0.7550.8210.515Ⅳ-0.237-0.515-0.677-1.017-1.263理论0.1700.3940.170实测0.724 1.0790.677理论0.2270.5280.227第一级荷载（××Kn ）第二级荷载（××Kn ）第三级荷载（××Kn ）第四级荷载（××Kn ）第五级荷载（××Kn ）实测0.926 1.511 1.017X1-X5=-0.0090.021-0.064-0.101-0.158理论0.2850.6620.285Z2-0.0070.018-0.053-0.084-0.132实测1.2611.9621.263Z3-0.0040.011-0.032-0.050-0.079Z4-0.0010.004-0.011-0.017-0.026Y2-0.128-0.162-0.414-0.559-0.714Y3-0.125-0.169-0.393-0.525-0.661Y4-0.122-0.177-0.372-0.492-0.608第一级荷载（××Kn ）第二级荷载（××Kn ）第三级荷载（××Kn ）第四级荷载（××Kn ）第五级荷载（××Kn ）z2=5/6×(x1-x5)、z3=3/6×(x1-x5)、z4=1/6×(x1-x5)挠度试验值 (mm)加载（KN ）00.6 1.83 3.6。

桁架计算书

简支钢桁架非破损试验理论计算书班级：港航0802班小组成员：刘民强、许鹏、肖天凝、李成周粮江、彭栋、李社生指导老师：张中脊实验时间： 2010年 11 月18日1．内力分析（1）桁架各杆件理论内力分析。

下面以桁架跨中单点加载为例进行讲述, 其它加载方式自己计算。

图1-2（2）桁架各杆件实验内力分析。

根据弹性理论（虎克定理）、杆件的实测截面面积F、弹性模量E和实测应变值列表计算杆件内力并与理论值进行比较，或进行应变的理论值与实测值进行比较。

根据单位荷载作用图进行每级荷载应变的理论值计算（见附表一）0.5KN1.5kn2KN2.5KN应变理论值与实测值对比表（见附表二）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10-4.4 6.2 0 -4.4 -6.2 8.7 0 -13.1 6.2 8.7-5 7 0 -5 -8 9 -2 -14 8 13-8.7 12.3 0 -8.7 -12.3 17.5 0 -26.3 12.3 17.5-9 17 3 -7 -9 22 -5 -26 19 29-13.1 18.5 0 -13.1 -18.5 26.2 0 -39.3 18.5 26.2-14 24 4 -12 -16 31 -6 -41 25 43-17.5 24.7 0 -17.5 -24.7 34.9 0 -52.4 24.7 34.9-18 32 4 -18 -22 40 -6 -56 33 57-21.8 30.9 0 -21.8 -30.9 43.6 0 -65.5 30.9 43.6-24 42 7 -20 -33 52 -5 -69 43 73 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21-8.7 -13.1 6.2 8.7 0 -4.4 -6.2 8.7 0 -4.4 6.2-13 -8 8 -2 0 12 -2 6 3 -6 7-17.5 -26.2 12.3 17.5 0 -8.7 -12.3 17.5 0 -8.7 12.3-23 -19 13 7 1 -14 -13 9 1 -8 5-26.2 -39.3 18.5 26.2 0 -13.1 -18.5 26.2 0 -13.1 18.5-36 28 40 17 -1 -7 -19 18 6 -14 15-34.9 -52.4 24.7 34.9 0 -17.5 -24.7 34.9 0 -17.5 24.7-47 -37 40 29 2 -10 -24 27 10 -19 22-43.6 -65.5 30.9 43.6 0 -21.8 -30.9 43.6 0 -21.8 30.9-60 -45 57 40 1 -14 -31 34 13 -23 27（3）内力结果比较1号杆P —ε曲线分析差异原因：1）测点布片的位置不够精确，理论位置跟实测位置有差别；2）应变片跟百分表测点不完全在刚架的轴线上，会出现测量误差；3）加载过程中由于加载时没有轻轻放下砝码，导致桁架持续晃动，记录的数据有较大差异2．挠度分析（1）计算理论值依据实测杆件截面积F 和弹性模量E 计算各点挠度值。

简支钢桁架非破坏性试验教学的研究与实践

简支钢桁架非破坏性试验教学的研究与实践摘要:本文从土木工程专业《钢结构》和《结构检验与试验》课程教学现状出发，就钢结构课程设计与简支钢桁架非破坏性试验教学的教学方式、教学学时、教学内容、学生能力培养等方面进行了研究与探索，以使专业教学能够适应当前建筑市场的要求，培养出合格的应用型土木工程专业人才。

关键词:钢结构;钢桁架;非破坏性实验教学;研究土木工程结构试验是土木工程专业本科生必修的实践性课程，通过试验使学生掌握土木工程结构试验方法和技能，培养学生观察、分析试验现象的能力，学习分析处理实验数据的方法，掌握建筑结构动力、静力实验技术。

简支钢桁架非破坏试验是土木工程结构试验教学的重要实验之一，是属于设计性实验，不仅是验证、巩固和加深课堂所学的专业基础理论知识、使学生初步掌握土木工程结构试验的理论和方法，更重要的是培养学生查阅文献、确定试验方法、选择仪器设备、实验操作、综合分析和解决问题的能力，培养学生自主设计实验的能力。

《钢结构》是土木工程专业重要的专业课，它有机地融合了理论力学、材料力学、结构力学、建筑材料等课程的内容，既讲授各种钢结构形式的基本原理和功能，也阐述了各种结构形式的设计计算方法，具有很强的综合性，我们开设《钢结构》课程的主要目的，是为了让学生在毕业后既能够从事结构设计，又能从事施工管理等工作。

“简支钢桁架非破坏性试验的研究与实践”项目主旨是为了改革传统的教学模式，融专业教学与实验、实践训练于一体，夯实专业基础知识，强化技能训练，注重对学生实践能力和创新能力的培养与锻炼。

1、钢结构简支钢桁架非破坏性试验教学的发展现状简支钢桁架非破坏性静载试验，目前高校对该实验一般采取如下步骤:首先拟定加载方案，对测点布置进行设计，并计算出桁架杆件内力、桁架结构的挠度。

经过试验，对桁架节点位移、杆件的内力、支座处上弦杆转角的测量，对桁架结构的工作性能做出分析，并验证理论计算的准确性。

钢结构是土木工程专业的专业主干课程之一，由于现有的条件都只是局限于课堂理论教学，在理论教学完成之后，安排二周的时间进行钢桁架课程设计，多少带有一些从理论到理论的味道，抽象的成分比较浓，学生的实际动手能力较差。

桁架实验报告

工程力学实验设计报告专业：土木工程班级：11班组别：姓名：张逸帆学号：090997郭昊东090992胡宗羽090995徐天龙090994设计构思与计算简图我们开始想的结构可简化为下方图，由图可知：α=30°我们本着“用最少的材料造出能承载最大的桁架”的原则，造出了如下结构，所有的节点都先用锯条锯成合适的截面，粘好之后再用不同形状的木片加固。

AD是一个主体，AE,AF,AB,AC都以界面的形式粘在AD上。

E,F两点是三根木条的交织点用胶水粘牢后，再补以木片就可以了。

BC也是很危险的，我们使用很大的截面粘接在一起的，成30-°最危险的点要数D点了。

我们首先将AD与BC粘接在一起，之后补以AD两侧的条形木，再用木片粘接即可。

G,H两点遇上各处异曲同工。

图中AE,AF两根是用来固定BC的长杆的。

EG,FH是用来保证AB,AC压杆稳定的。

我们的宽处使用矩形为主体，用斜木造成三角形以求稳定的。

我们在每个节点处还用楔子把缝隙楔牢，粘好。

整体布局如下：（mm）BC=500,AB=AC=28.9,AD=14.4AE=AF=BE=FC=16.6FH=GE=8.3宽约100理论计算与分析1.内力分析：如图所示，我们对于桁架受力分析如下：设总荷载为P，作用在D,则D点受力P/2.。

则由平面力系受力状态分析，结果如下，由竖直方向受力平衡得到，B,C受力P/4.，他们是向上的支持力。

由水平方向受力平衡得到，BC受力0.433P, 它是向两侧的拉力。

A点水平方向和竖直方向受力平衡，得知，AB,AC受压内力P/2，都是压力，而在A,B,C三点都产生剪力，其中，A点的剪力二者都是沿竖直方向，B,C两点的剪力都是沿水平方向。

A点的剪力是由AB杆的内力的竖直分量产生，同理，B,C两点的剪力是由AB杆的内力的水平分量产生。

AD杆所受力为P/2，恰与荷载平衡。

其中，D点是最危险点。

鉴于平面力系的平衡受力分析，理论上AE,AF为零杆，GE,FH亦为零杆。

同济大学桁架实验报告

最后，我们想说感谢土木工程学院能够给我们这个机会，这个活动极大地激发了我们对土木工程行业的兴趣，也让我们对前途可能遇见的困难有所认识。我相信，这次桁架试验一定为我们的人生，为我们的未来贡献了一笔伟大而无形的财富！
工程力学(Ⅰ)实验设计实验报告
1.设计构思及简图
在开始的前三天，我们小组进行了深入的学习以及反复的讨论，并且亲手做了单面的简单桁架来积累工作经验。在这前三天的设计阶段，我们找到了比较合理的桁架结构。同时，我们也给所做的简单桁架进行了手动的加载，通过对加载破坏的观察，发现了初始想法的一些误区。比如说，我们放弃了用两根粗木条粘合在一起作为最长的梁的保守想法；并且在一些容易破坏的位置强化了加固。
两端采用木楔加固
加载的荷载将会作用在这个木块上，以此保证荷载左右的平衡，避免扭转；并且我们会在它的覆盖面上贴上木板（在受拉压方向上顺纹），再次保护节点。
在连接杆的安排下，斜视图如下所示：
6*6 细杆与斜腹杆相连
8*8 粗杆与外侧斜杆相连
8*8 粗杆与外侧斜杆相连
8*8 粗杆与底端的下弦杆相连
最终，我们采用了“芬克式”的结构，它的详图如下所示：
在该图中，因为先前的经验告诉我们，实Байду номын сангаас操作会影响木条长度的偏差。因此，我们在图中，只标示出了一些关键部位水平竖直位置距离，而几根斜杆则准备在操作中利用已有框架直接量取，以保证木条之间不会产生缝隙、瑕疵。在图中平面内的杆件，我们决定一律使用 8*8 的木杆，虽然这会增加结构的自重，但是在主结构上使用较粗的杆件在各项性能上都会有所增强。经过我们计算权衡，选用 8*8 的粗杆是牢靠的。在局部，我们使用如下图所示的加固形式：

简支钢桁架静载试验--2

实验二：简支钢桁架静载试验一、试验介绍1、试验结构2、试验项目各杆件的应变和钢桁架下弦结点的挠度。

3、试验目的(1)了解所用仪器的原理，学会所用仪器设备的安装、操作与读数、(2)通过对钢桁架各杆件的应变和钢桁架下弦结点的挠度的量测，来检验桁架的工作特性和验证桁架、(3)通过试验，学会试验数据的采集4、试验仪器：钢桁架、液压千斤顶、液压控制台、静态应变仪5、试验步骤准备工作- - - - - - 分级加载(1级) - - -- - - - - 分级卸载(1级)6、试验特点：应变测试点多(有6点) ，结构具有对称性。

7、桁架内力计算假定:(1)结点为铰结点. (2)杆件轴线为直线且通过铰中心. (3)荷载及支座反力作用在结点上。

二、试验步骤1、实验设备的连接及调试：①应变的连接及调试②百分表的安装及调整2、正式实验：①预载：加40kN荷载，循环两次，做预载实验。

其目的为：消除节点和结合部位的间隙，使结构进入正常工作状态；检查全部实验装置的可靠性；检查全部观测仪表的工作是否正常；检查现场的组织工作和人员的工作情况。

然后卸载，及时排除发现的问题。

预载过程中要注意观察应变及挠度测试仪表的读数是否发生变化，变化情况是否正常。

②正式加载及测量：采用分级等量的荷载进行加荷，先施加10kN初载(结构试验测量的是结构在每级加载后的应变及挠度增量，为了排除荷载较小时的非线性段，使数据结果更理想，更好地了解整个静载实验过程，因此将P0=10kN 作为零荷载)，初载施加完毕后，将应变仪调零并记录初读数，同时记录挠度的初读数。

然后进行分级加载，每级荷载30kN〔 P=30kN〕，共加三级，即10kN→40kN→70kN→100kN。

每加一级荷载之后稳载5分钟，然后读取应变及挠度数据，记录在表6-1中。

实验共进行两个循环，排除所测读数的偶然性。

三、试验数据处理原始记录表格ε=δ/Ε平均应变值整理数据记录表四、试验报告与误差分析1、钢材本身存有缺陷。