混凝土结构基本原理试验课程作业梁受剪性能试验方案
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L ENGINEERING 《混凝土结构基本原理》试验课程作业
梁受剪性能试验方案
试验课教师黄庆华
姓名杜正磊
学号*******
理论课老师熊学玉
日期2013年12月25日
梁受剪性能试验方案(剪压破坏)
一、试验目的和要求:
目的:通过试验学习认识混凝土梁的受剪性能(剪压破坏),掌握混凝土梁的受剪性能试验的测试方法,进一步巩固理论课上所学的知识。
要求:在实验老师的指导下,仔细观察试验过程,按要求做好试验报告。
二、试件设计和制作:
(1) 根据混凝土梁受剪压破坏要求,剪跨比1≦λ≦3,且配箍率适合。通过一系列的计算,并考虑混凝土不均匀等缺陷,制作出混凝土梁试件。 (2) 试件的主要参数 ①、试件尺寸(矩形截面):b ⅹh ⅹl=120×200×1800mm,净跨1500mm ; ②、混凝土强度等级C30;
③、纵向钢筋的种类:HRB400; ④、箍筋的种类:HPB300; ⑤、钢筋保护层厚度:15mm;
配筋情况:
三、试验构件的安装就位和加载装置:
安装就位:把试件正确安装到加载设备的加载台上,注意两边加载点的对称,同时注
意要对中加载,防止出现偏心现象,在试件制作过程中预先在试件中埋放好多个应变片,按照以下图纸安装。
试件编号 试件特征 配筋情况 加载位置 预估受
剪极限
荷载 预估受弯
极限荷载
1
2
3 QA 剪压破
坏
Ф6@150(2) 2Ф20
2Ф10
400 mm
60.23
kN
141.37 kN
加载设备:本次加载设备采用自平衡反力架加载设备,用液压油加载方法产生需要的加载荷载。
四、试验荷载、加载方法:
单调分级加载机制:在正式加载前,为检查仪器表读数是否正常需要预加载,
在最大裂缝发展至0.6mm之前,根据预计的受剪荷载分级进行加载,每次为裂缝发展为0.6mm的荷载的20%,根据本试件的极限荷载,把本次加载分级为
(1)30 kN
(2)36 kN
(3)42 kN
(4)48 kN
(5)加载至破坏
六、试验测量内容、方法和测点仪表布置图:
(1)纵向钢筋应变
在试件纵向受拉钢筋中部粘贴电阻应变片,以测量加载过程中钢筋的应力变化,测点布置如下图。
(2)箍筋钢筋应变
箍筋应变片布置如下图。
(3)挠度
挠度观测点应该布置在构件挠度最大的部位界面上,如下图所示。每级加载下,应在规定的荷载持续时间结束是量测构件的变形。各测点间读书时间间隔不宜太长。
(4)裂缝
为便于查找和标记裂缝,试验前用石灰浆将梁表面刷白,并绘制50 mm ×50 mm 的网格。构件开裂后,对裂缝的宽度、长度和裂缝的间距进行描述和记录。
五、理论极限荷载计算书:
kN
N P N
z A f N kN
V Q P kN
h s A f bh f V mm
h z mm h mm s mm A MP f MP f MP f u
uM
s f u u u sv yv f u sv a yv a
f a c 37.141400
*2333.28274231.602115.30175
.13
286.2175/400115010151751015200150,55.56,2701.1,6.9100002==∴====∴=++=<==<=--==--======正
正λλ
六、试验数据分析的要求:
(1)对试验结果进行误差分析。
(2)对直接量测的结果,采用下列公式计算:
平均值:∑==n
i i x x n m 1
1
标准差:S=
()
12
1
--∑=n m x n
i x
i
变异系数:%100⨯=
x
m s
δ 式中 i x ——各个试验结构构件的实际测量值; n ——试验结构构件的数量。
(3)对试验结果做回归分析,宜采用最小二乘法拟合试验曲线,求出经验公式,并进行相关分析和方差分析,确定经验公式的误差范围。
另外,对测量的数据应进行必要的运算、换算,统一单位,试验结果应及时处理,校核。
七、试验结果比预估值大的原因:
(1)低估了材料强度
(2)计算模型时产生的计算误差 (3)几何尺寸的测量误差