同济大学受扭矩形截面超筋梁承载力试验报告

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同济大学混凝土试验报告(超筋梁、梁斜拉破坏)

同济大学混凝土试验报告(超筋梁、梁斜拉破坏)

同济大学混凝土试验报告(超筋梁、梁斜拉破坏)混凝土试验成果集试验名称:姓名:学号:试验老师:任课老师:XX号码:1超筋梁受弯实验报告(1)1.1实验目的(1)1.2实验内容(1)1.3构件设计(1)1.3.1构件设计的依据(1)1.3.2试件的主要参数(1)1.3.3试件加载估算(2)1.4实验装置(3)1.5加载方式(4)1.5.1单调分级加载方式(4)1.5.2开裂荷载实测值确定方法(4)1.6测量内容(5)1.6.1混凝土平均应变(5)1.6.2钢筋纵向应变(5)1.6.3挠度(5)1.6.4裂缝(6)1.7实验结果整理(6)1.7.1荷载—挠度关系:(6)1.7.2荷载—曲率关系:(7)1.7.3荷载—纵筋应变关系:(8)1.7.4裂缝进展情况描述及裂缝照片(9) 1.8实验结论(10)1.9实验建议(11)2梁斜拉破坏试验报告(12)2.1实验目的(12)2.2实验内容(12)2.3试件的设计(12)2.3.1试件设计的依据(12)2.3.2试件的主要参数(12)2.3.3试件加载预估(13)2.4实验装置(14)2.5加载方式(16)2.6测量内容(16)2.6.1混凝土平均应变(16)2.6.2纵向钢筋应变(16)2.6.3挠度(17)2.7实验结果整理(17)2.7.1荷载—挠度关系:(17)2.7.2荷载—曲率关系:(18)2.7.3荷载—纵筋应变关系:(19)2.7.4裂缝进展情况描述及裂缝照片(20) 2.8试验结论(21)3适筋梁受弯性能试验设计(21)3.1试验目的(22)3.2试件设计(22)3.2.1试件设计依据(22)3.2.2试件的主要参数:(22)3.3试验装置和加载方式(23)3.3.1试验装置(23)3.3.2加载方式(24)3.4量测内容、方法和工况(25)3.4.1混凝土平均应变(25)3.4.2纵向钢筋应变(25)3.4.3挠度(26)3.4.4裂缝(26)3.5相关计算书(26)4思考题(28)4.1 两点集中力加载的简支梁可能的破坏模式有哪些?如何预估其极限荷载?284.2 梁受剪破坏特征?(28)4.3梁受弯破坏特征?(29)4.4 若采纳位移计测应变,如何处理得到应变值?(29)4.5何谓平截面假定?试验中如何验证?(29)4.6 对于HRB335/HPB235钢筋,其屈服应变大致是多少?(29)4.7 进行试验试件设计时,应采纳材料标准值还是设计值?为什么?(30)5附录:材料试验记录表(31)5.1混凝土立方体试块抗压强度(31)5.2混凝土棱柱体试块轴心抗压强度(31)5.3钢筋拉伸试验数据(31)1超筋梁受弯实验报告1.1实验目的通过试验研究认识超筋混凝土梁在弯矩作用下开裂、裂缝进展到破坏的全过程,掌握测试混凝土受弯构件基本性能的试验方法。

同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING试验报告试验课教师林峰姓名学号手机号任课教师顾祥林《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING大偏心受压柱试验报告试验名称大偏心受压柱试验试验课教师林峰姓名学号手机号任课教师日期2014年11月18日1. 试验目的通过试验了解大偏心受压柱破坏的全过程,掌握测试混凝土受压构件基本性能的试验方法。

同时巩固大偏心受压柱承载力的计算方法,并通过对理论值和试验值的比较加深对混凝土基本原理的理解。

2. 试件设计2.1 材料和试件尺寸混凝土:C20钢筋:使用I 级钢筋作为箍筋,II 级钢筋作为纵筋 试件尺寸(矩形截面):b ×h ×l=120×120×870mm 详细尺寸见图1大偏心受压柱配筋图2.2 试件设计(1)试件设计的依据为减少“二阶效应”的影响,将试件设计为短柱,即控制l 0/h ≤5。

通过调整轴向力的作用位置,即偏心距e 0,使试件的破坏状态为大偏心受压破坏。

(2)试件参数如表1表1 试件参数表 试件尺寸(矩形截面) b ×h ×l=120×120×870mm 纵向钢筋(对称配筋) 412 箍筋Φ6@100(2) 纵向钢筋混凝土保护层厚度 15mm 配筋图 图1 偏心距e 0100mm12020080135135505050087020020022113 8@504 6@100150200501206φ124φ123 8@504φ121201201-12-23 8@503 8@50 4双向钢丝网2片 4双向钢丝网2片 尺寸170x908@508@506@100图1 大偏心受压柱配筋图(3)试件承载力估算 N c =α1f c bh 0ζN c e=α1f c bh 02ζ(1-0.5ζ) + f y ’ A s ’(h 0-a s ’) e=e 0+0.5h-a s不妨令:A=2f 20c 1bh α, B=)(00c 1-e f h bh α, C=)(f -0y '-''s s h A α 从而有:AAC24B B -2-+=ξ得出本次试验试件的极限承载力的预估值为:Ncu=87.71kN 详细计算过程见附录12.3 试件的制作根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002规定, 成型前,试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。

钢筋砼梁试验报告

钢筋砼梁试验报告

《钢筋混凝土结构基本原理》实验报告班级:姓名:学号:**大学土建与水利学院结构专业实验室二〇二一年十月实验人员实验室安全责任书为进一步加强实验室安全管理,提高安全意识,强化安全管理责任,根据《山东大学实验室安全教育管理办法》《山东大学实验室安全和环保管理办法》《山东大学开放实验室管理办法(暂行)》,所有进入我院实验室工作学习的师生员工(包括外来实验人员)进入实验室,必须与实验室安全负责人签订本协议,明确在实验室安全方面的责任与义务。

1、实验人员在进入实验室前,必须接受实验中心及实验室负责人或委托者(签名) 的实验室安全教育。

2、实验人员进入实验室前须接受实验室安全教育及操作培训,了解实验室环境、实验设备、试剂等,重点介绍实验室的有毒、有害、易燃等危险试剂和具潜在危险的实验、设施、设备等。

声明:我已经接受了实验室安全教育,学习有关安全法规和制度,明确了在实验室安全管理方面的责任与义务,并保证认真遵守实验室安全制度和各项管理规定。

若违反《规定》,将承担相应的责任。

实验人员(签字):指导老师(签字):实验室负责人(签字):日期、时间:钢筋混凝土矩形截面梁弯曲试验(一)试验教学目的和要求1.了解钢筋混凝土矩形截面梁在短期静荷载作用下,正截面的破坏现象及发展过程。

2.了解钢筋混凝土矩形截面梁在受力过程中,正截面上应变的分布和变化规律(包括险和纵向受力钢筋),挠度变化情况,裂缝开展情况(包括开裂时荷载、各条裂缝出现的先后次序、裂缝间距毛裂缝宽度、裂缝长度)。

3.比较不同配筋时正截面的破坏及发展过程的差异。

4.熟悉工程结构物的科学实验方法,掌握最基本的测试手段。

5.了解量测仪器的工作原理,掌握其使用方法。

(二)试件和实验设备1.试件——钢筋混凝土简支梁1根,尺寸及配筋如下图所示,配筋表如下表:混凝土设计强度等级:C25钢筋:纵筋2φ10、2φ12、2φ10、2φ12、2φ18、2φ18、2φ20、2φ20,Ⅰ级钢实际测得钢筋屈服强度为350MPa,极限抗拉强度为450 MPa;Ⅱ级钢实际测得钢筋屈服强度为460MPa,极限抗拉强度为510 MPa。

[精品文档]钢筋混凝土超筋梁的试验报告

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钢筋混凝土超筋梁的试验报告专业:土木工程年级:200X级课程:《建筑结构试验》学号: *********组号:第一组姓名:建筑指导老师:建筑学生联盟完成时间:2007.钢筋混凝土超筋梁的试验研究1、试验目的超筋梁在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏,故属于脆性破坏的类型;超筋梁虽配置了过多的受拉钢筋,但由于梁破坏时其应力低于屈服强度,不能充分发挥作用,造成钢材的浪费。

本文通过一根超筋梁的试验,研究了超筋梁破坏的机理和特征以及沿截面高度的平截面假定,分析了试件的荷载——位移曲线,探讨了影响试验定量分析的误差所在,并验证了受弯构件承载力计算式的精度。

2、试验概述2.1 试件的设计与制作试件由混凝土和钢筋两种主要材料构成,混凝土经回弹修正后的强度为27.3MPa,钢筋为两根直径为22mm的二级钢;超筋梁试件的截面形式为矩形,其尺寸为235m m×125mm,长度为1500mm。

2.2 试验装置和仪表布置本试验的试验装置主要由千斤顶、传力梁及简支支座组成,仪器型号见表1,其布置如图1所示;试验中用应变片测量纯弯段混凝土沿截面高度的应变值,用百分表量侧跨中挠度位移值,用液压加载仪记录荷载值,其仪表布置如图2所示:图1实验装置图2仪表布置表1试验中加载及量测设备型号:仪器名称型号仪器名称型号静载仪RSM-JCⅢ电阻应变计SZ120-100AA液压千斤顶YD2000A20C数显百分表MFX-50静态电阻应变仪YJ28A-P10R混凝土回弹仪HT-225SA2.3 试件的安装与就位试件为简支梁,为消除剪力对正截面受力的影响,采用两点对称加载方式,使两个对称集中力之间的截面,在忽略自重的情况下,只受纯弯矩而无剪力,在长度为l/3的纯弯段,沿侧面自下而上依次粘贴1——5号应变片,以观察加载后梁的受力全过程。

另外,在跨中安装百分表以量测跨中的竖向挠度。

2.4 加载制度本试验属于单调加载的静力试验,荷载是逐级施加的,由零开始直至梁的斜截面受剪破坏,每级荷载差约为10KN,当出现裂缝后,开始连续加载到试件最终破坏。

同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING试验报告试验课教师林峰姓名学号手机号任课教师顾祥林《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING大偏心受压柱试验报告试验名称大偏心受压柱试验试验课教师林峰姓名学号手机号任课教师日期2014年11月18日1. 试验目的通过试验了解大偏心受压柱破坏的全过程,掌握测试混凝土受压构件基本性能的试验方法。

同时巩固大偏心受压柱承载力的计算方法,并通过对理论值和试验值的比较加深对混凝土基本原理的理解。

2. 试件设计2.1 材料和试件尺寸混凝土:C20钢筋:使用I 级钢筋作为箍筋,II 级钢筋作为纵筋 试件尺寸(矩形截面):b ×h ×l=120×120×870mm 详细尺寸见图1大偏心受压柱配筋图2.2 试件设计(1)试件设计的依据为减少“二阶效应”的影响,将试件设计为短柱,即控制l 0/h ≤5。

通过调整轴向力的作用位置,即偏心距e 0,使试件的破坏状态为大偏心受压破坏。

(2)试件参数如表1表1 试件参数表 试件尺寸(矩形截面) b ×h ×l=120×120×870mm 纵向钢筋(对称配筋) 412箍筋Φ6@100(2) 纵向钢筋混凝土保护层厚度 15mm 配筋图 图1 偏心距e 0100mm12020080135135505050087020020022113 8@504 6@100150200501206φ124φ123 8@504φ121201201-12-23 8@503 8@50 4双向钢丝网2片 4双向钢丝网2片 尺寸170x908@508@506@100图1 大偏心受压柱配筋图(3)试件承载力估算 N c =α1f c bh 0ζN c e=α1f c bh 02ζ(1-0.5ζ) + f y ’ A s ’(h 0-a s ’) e=e 0+0.5h-a s不妨令:A=2f 20c 1bh α, B=)(00c 1-e f h bh α, C=)(f -0y '-''s s h A α 从而有:AAC24B B -2-+=ξ得出本次试验试件的极限承载力的预估值为:Ncu=87.71kN 详细计算过程见附录12.3 试件的制作根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002规定, 成型前,试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。

钢筋混凝土梁静载试验报告

钢筋混凝土梁静载试验报告
需要考虑梁的自重及加载设备重。
梁自重为均布荷载,其均布力大小:
= 25 × 200 × 250 × 10−6 = 1.25KN/m
则梁的荷载图示如图 3:
2
简化为两端简支梁,内力图如图 4:
图4
取一类环境,安全等级二级,0 = 1.0
假设a ′ = 35mm,a = 30mm,则
0 = − a = 250 − 30 = 220
截面尺寸满足要求。
2 箍筋:

0.5 × 10−3 0 = 0.5 × 10−3 × 1.06 × 200 × 20 = 23.32KN
< 0 · = 40.94kN
故需要按计算配置箍筋,箍筋材料选用直径为 6mm 的 HPB235 双肢箍。
0 · = = 1 2 3 0.45 × 10−3 b0
M = 0 · = 31.2KN ·m
1) 验算是否需要设计为双筋截面
= 0 2 1 − 0.5 = 9.2 × 200 × 2202 × 0.56 × 1 − 0.5 × 0.56
= 35.91 > 26.39 ·
故不需要采用双筋截面。
2) 设计单筋
取 = = 0.56,设a = 30mm
= 316

查表得最小水泥用量为 260kg,故取为计算值。
5) 确定砂率
查表,取 = 38%
6) 计算单位砂、石用量
由绝对体积法列式:
0
0
0
+
= 100 −
− 0 − 10 ·
0 0
0
0
=
0 + 0
代入数据,解得:
0 = 666kg
0 = 1238kg

超筋梁受弯试验报告

超筋梁受弯试验报告

《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING混凝土构件试验报告试验名称超筋梁受弯试验试验日期2016-12-04试件编号NB1学号手机号试验课教师黄庆华基本原理课教师顾祥林1. 试验目的本试验目的是使同学们通过试验研究认识混凝土结构构件的破坏全过程,掌握测试混凝土受弯基本性能的试验方法。

其中具体包括:● 检验试验试件的破坏形态、破坏机理是否与理论课一致。

● 检验通过设计理论设计的试验试件的实际性能。

● 了解和初步掌握混凝土基本构件试验及分析方法。

2. 试件设计2.1 材料和试件尺寸● 试件尺寸(矩形截面):1202001800b h l mm ⨯⨯=⨯⨯; ● 混凝土强度等级:C20; ● 纵向受拉钢筋的种类:HRB335; ● 箍筋的种类:HPB300;● 纵向钢筋混凝土保护层厚度:15mm ;2.2 试件设计(1)设计和计算过程;根据《混凝土结构设计规》(GB50010-2010),HRB335钢筋受拉强度标准值2455y f N mm -=⋅,弹性模量522.010s E N mm -=⨯⋅。

查表可得,C20混凝土的受压强度标准值213.4c f N mm -=⋅所以计算可得界限受压区相对高度:0.80.47410.0033b y sf E ξ==+()21-计算最大配筋率:1max 0.0139cbyf f αρξ==()22- 所以得最大纵筋面积:2max max 334.7A bh mm ρ==()23-取216φ(2402.1s A mm =),为使得试验效果更明显,所以最终取222φ(2760.3s A mm =)。

计算得此时受弯梁得极限承载力 。

21.07u M kN m =⋅()24-则计算极限荷载:256.19uu M P kN a=⨯= ()25- 计算截面剪跨比: 02.8743.0ah λ==≤ ()26-由001.7521u sv u t yv P A V f bh f h s λ==++,计算可得,min 0.2830.106sv sv A b sρ=>=。

同济大学混凝土结构设计原理考试试卷及答案

同济大学混凝土结构设计原理考试试卷及答案

同济大学混凝土结构设计原理考试试卷一、选择(每小题2分,共24分)1。

混凝土轴心抗压强度试验标准试件尺寸是()。

A.150×150×150;B.150×150×300;C.200×200×400; D.150×150×400;2。

复合受力下,混凝土抗压强度的次序为:()A 。

Fc1 〈Fc2 < Fc3; B. Fc2 〈Fc1 〈Fc3;C。

Fc2 < Fc1 = Fc3;D。

Fc1 = Fc2 〈Fc3;3。

仅配筋不同的梁(1、少筋;2、适筋;3、超筋)的相对受压区高度系数ξ()A. ξ3>ξ2>ξ1 B。

ξ3=ξ2>ξ1 C。

ξ2>ξ3>ξ1 D。

ξ3>ξ2=ξ14。

受弯构件斜截面承载力计算中,通过限制最小截面尺寸的条件是用来防止()。

A.斜压破坏;B.斜拉破坏;C.剪压破坏; D.弯曲破坏;5。

( )作为受弯构件正截面承载力计算的依据.A.Ⅰa状态;B.Ⅱa状态; C.Ⅲa状态;D.第Ⅱ阶段;6。

下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失?()A.两次升温法;B.采用超张拉; C.增加台座长度;D.采用两端张拉;7。

用ηei≥(或<=0。

3h0作为大、小偏心受压的判别条件()A 是对称配筋时的初步判别;B 是对称配筋时的准确判别;C 是非对称配筋时的准确判别;D 是非对称配筋时的初步判别;8. 梁的剪跨比减小时,受剪承载力()A 减小;B 增加;C 无影响;D 不一定;9.配置箍筋的梁中,b、fc、h三因素哪个对提高抗剪承载力最有效?()A h;B fc;C b;D h、b;10.矩形截面非对称配筋的小偏拉构件()A 没有受压区,A’s不屈服;B 没有受压区,A's受拉屈服;C 有受压区,A’s受压屈服;D 有受压区,A’s不屈服;11。

当钢筋混凝土裂缝宽度不满足要求时,可以采取( )等措施。

同济大学混凝土试验报告适筋梁受弯

同济大学混凝土试验报告适筋梁受弯

《混凝土结构基本原理》试验课程作业混凝土结构基本原理试验报告试验名称 适筋梁受弯实验试验课教师 赵勇 姓名 王xx 学号1xxxxxx 手机号 188xxxxxxxx 任课教师 李方元 日期2014年10月24日L ENGINEERING目录1. 试验目的 (2)2. 试件设计 (2)2.1 材料和试件尺寸 (2)2.2 试件设计 (2)2.3 试件的制作 (4)3. 材性试验 (4)3.1 混凝土材性试验 (4)3.2 钢筋材性试验 (4)4. 试验过程 (5)4.1 加载装置 (5)4.2 加载制度 (7)4.2.1单调分级加载机制 (7)4.2.2承载力极限状态确定方法 (7)4,2.3具体加载方式 (7)4.3量测与观测内容 (7)4.3.1 荷载 (8)4.3.2 纵向钢筋应变 (8)4.3.3 混凝土平均应变 (8)4.3.4 挠度 (8)4.3.5 裂缝 (9)4.4 裂缝发展及破坏形态 (9)5. 试验数据处理与分析 (10)5.1 试验原始资料的整理 (10)5.2 荷载-挠度关系曲线 (10)5.3 弯矩-曲率关系曲线 (12)5.5 正截面承载力分析 (14)5.6 斜截面承载力分析 (15)5.7 构件的承载力分析 (16)6 结论 (16)1. 试验目的(1)观察并掌握适筋梁受弯破坏的力学行为和破坏模式; (2)掌握构件加载过程中裂缝和其他现象的描述和记录方法; (3)掌握对实验数据的处理和分析方法;(4)学会利用数据分析实验过程中的现象,尤其是与理论预期有较大偏差的现象; (5)通过撰写实验报告的过程,加深对混凝土结构适筋梁构件受弯性能的理解。

2. 试件设计2.1 材料和试件尺寸(1)钢筋:纵筋HPB335、箍筋HPB235 (2)混凝土强度等级:C20(3)试件尺寸(矩形截面):b ×h ×l =120×200×1800mm2.2 试件设计(1)试件设计的依据根据梁正截面受压区相对高度ξ和界限受压区相对高度b ξ的比较可以判断出受弯构件的类型:当b ξξ≤时,为适筋梁。

同济大学混凝土试验梁剪压破坏实验报告.13页word

同济大学混凝土试验梁剪压破坏实验报告.13页word

《混凝土结构基本原理》试验课程作业梁受剪试验(剪压破坏)试验报告试验名称梁受剪试验(剪压破坏)试验课教师林峰姓名学号手机号任课教师日期2014年11月25日1. 试验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,巩固课堂知识,加深对于斜截面破坏的理解。

2. 试件设计2.1 材料和试件尺寸试件尺寸(矩形截面):b×h×l=120×200×1800mm;混凝土强度等级:C20;纵向受拉钢筋的种类:HRB335;箍筋的种类:HPB235;2.2 试件设计(1)试件设计依据根据剪跨比l和弯剪区箍筋配筋量的调整,可将试件设计为剪压、斜压和斜拉破坏,剪压破坏的l满足1≤l≤3。

进行试件设计时,应保证梁受弯极限荷载的预估值比剪极限荷载预估值大。

(2)试件参数如表1表1 试件参数试件尺寸(矩形截面)120×200×1800mm下部纵筋②218上部纵筋③210箍筋① 6@150(2)纵向钢筋混凝土保护层厚度15mm配筋图见图1图1 试件配筋图(3)试件加载估算 ①受弯极限荷载 uM P =105.25kN ②受剪极限承载力其中,当 1.5l <时,取 1.5l =,当3l >时,取3l =。

uQ P =65.98kN可以发现uQ P <uM P ,所以试件会先发生受剪破坏。

具体计算过程见附录一。

2.3 试件的制作根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002规定, 成型前,试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。

取样或拌制好的混凝土拌合物,至少用铁锨再来回拌合三次。

将混凝土拌合物一次装入试模,装料时应用抹刀沿各试模壁插捣,并使混凝土拌合物高出试模口。

采用标准养护的试件,应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。

拆模后应立即放入温度为20±2℃,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护,或在温度为20±2℃的不流动的氢氧化钙饱和溶液中养护。

同济大学夜大混凝土结构原理第一次测验作业参考答案

同济大学夜大混凝土结构原理第一次测验作业参考答案

as 40mm ,则 h0 450 40 410mm
b h l2 q l2 M d 1.2 1.4 8 8 3 25 200 10 450 103 5.37 2 12 5.37 2 1.2 1.4 8 8 70.28kN m
2.某钢筋混凝土 T 形简支梁的跨中截面尺寸为:受压区翼缘计算宽度 b’f=1600mm,翼 缘板为变厚度,根部厚度 hf=170mm,悬臂端部厚度 h’f=110mm,梁肋宽 b=180mm,梁高 h=1300mm;采用 C30 混凝土,fcd=13.8MPa,主钢筋为 HRB335 级钢筋,fsd=280MPa,配置 832,As=6434mm2,重心高度 as=93mm,ξb=0.56,结构重要性系数 γ0=1.0。试求该梁跨中 截面的抗弯承载力 Md′。
(a)
(b)
答:各类钢筋示意图见下图:
各类钢筋的主要作用是: 主钢筋:梁的主要受力钢筋,承担拉应力,与受压区混凝土的压应力形成抵抗弯矩,共同抵 抗梁的受弯。同时承担一部分剪应力。 箍筋:固定纵筋以形成钢筋骨架,并与主筋、斜筋和混凝土共同抵抗梁受剪破坏。 斜筋:控制梁受剪斜裂缝的出现和展开,提高斜截面抗剪能力。 架立钢筋:位于非受力区的截面角部,与箍筋、主筋共同形成钢筋骨架。 纵向水平钢筋:抵抗温度和混凝土收缩应力,防止产生裂缝。 4.钢筋混凝土 T 形截面与矩形截面梁相比较,在受力和配筋上有什么优点?在进行正 截面强度计算时, 还有哪些形状的截面可以换算为 T 形截面处理?换算的等效原则是什么? 答: (1)T 形截面梁与矩形截面梁相比,不仅承载力不会降低,截面的抗弯承载力与原有 截面完全相同,而且能够节省混凝土,减轻构件自重,节约钢材。 (2)I 形截面、箱形截面、倒 L 形截面、槽型截面、多孔板截面等均可以等效为 T 形 截面处理。 (3)等效原则:等效后的截面面积、惯性矩和形心位置不变。 5.钢筋混凝土梁斜截面剪切破坏有哪三种主要破坏形态?各在什么情况下发生?分别应 采取什么措施防止? 答: (1)钢筋混凝土梁(这里主要分析有腹筋梁)斜截面剪切破坏有“斜压破坏” 、 “剪压 破坏”和“斜拉破坏”三种主要破坏形态。 (2)在梁斜截面受剪破坏过程中:当剪跨比过小或箍筋配置过多时,箍筋不屈服,斜 裂缝间混凝土由于主压应力过大而破坏,这时会发生斜压破坏;当剪跨比适中或 箍筋配置量适当,与斜裂缝相交的箍筋达到屈服极限后,截面剪压区的混凝土在 剪压共同作用下达到极限强度,这时发生的是剪压破坏;当剪跨比过大或当箍筋 量过少时,斜裂缝一旦出现,箍筋由于无法承担原来由混凝土承担的拉力而立即 屈服,这时会发生斜拉破坏。 (3)为防止斜压破坏,应该控制梁截面的最小尺寸,并防止梁承受剪跨比过小的剪切

最新同济大学混凝土实验超筋梁报告

最新同济大学混凝土实验超筋梁报告

L ENGINEERING《混凝土结构基本原理》试验课程作业梁受扭少筋破坏试验报告试验名称梁受扭超筋破坏NC2实验试验课教师姓名学号手机号任课教师日期2011年12月5日梁受扭超筋破坏NC2实验报告一.试验原始资料的整理1.1、试验对象的考察与检查件尺寸(矩形截面):b×h×l=148mm×151mm×1500mm;混凝土强度等级:C20;纵向受拉钢筋的种类:HRB335;箍筋的种类:HPB300;纵向钢筋混凝土保护层厚度:15mm;试件表面刷白,绘制50mm*50mm的网格。

表1.1构件尺寸(mm)测读次数 1 2 3 平均截面宽度b146 147 150 148截面高度h152 152 150 151测角仪间距d198 234 187 2061.2、试验目的和要求a)参加并完成规定的实验项目内容,理解和掌握钢筋混凝土少筋梁受扭实验的实验方法和实验结果,通过实践掌握试件的设计、实验结果整理的方法。

b)写出实验报告。

在此过程中,加深对混凝土少筋梁受扭性能的理解。

1.3、试件设计和制作件尺寸(矩形截面):b×h×l=120×200×1500mm;混凝土强度等级:C20;纵向受拉钢筋的种类:HRB335;箍筋的种类:HPB300;纵向钢筋混凝土保护层厚度:15mm;试件的配筋情况见表1.4.1和图1.4.2表1.4.1梁受扭试件的配筋试件编号试件特征配筋情况加载点至梁中心线的距离(m)预估开裂扭矩(kN*m)预估极限扭矩(kN*m)预估开裂荷载P cr (kN)预估极限荷载P u (kN)①②③NC2超筋配梁10@50(24240.31 1.21 3.00 3.90 9.682)图1.4.2少配筋受扭混凝土梁试件配筋图1.5、试验装置采用自行研发的混凝土受扭实验装置进行试验。

其三维示意图见图3.4.1。

此装置利用前述受弯和受剪装置的底部大梁,在其两侧放置了四个千斤顶。

同济大学混凝土实验——适筋梁设计方案

同济大学混凝土实验——适筋梁设计方案

同济大学混凝土实验——适筋梁设计方案小组成员:姓名:学号:姓名:学号:指导老师:任课教师:日期:适筋梁受弯性能试验方案适筋梁受弯破坏试验设计方案一、适筋梁受弯破坏过程:??当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时,梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段。

第一阶段——弹性阶段(I阶段):当荷载较小时,混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁,梁截面的应力呈线性分布,卸载后几乎无残余变形。

当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时,在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。

梁开裂标志着第一阶段的结束。

此时,梁纯弯段截面承担的弯矩Mcr称为开裂弯矩。

第二阶段——带裂缝工作阶段(II阶段):梁开裂后,裂缝处混凝土退出工作,钢筋应力激增,且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力,使得梁中继续出现拉裂缝。

压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。

当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。

此时梁纯弯段截面承担的弯矩My称为屈服弯矩。

第三阶段——破坏阶段(III阶段):钢筋屈服后,在很小的荷载增量下,梁会产生很大的变形。

裂缝的高度和宽度进一步发展,中和轴不断上移,压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。

当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时,压区混凝土压碎,梁正截面受弯破坏。

此时,梁承担的弯矩Mu称为极限弯矩。

适筋梁的破坏始于纵筋屈服,终于混凝土压碎。

整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆。

这种破坏称为适筋破坏,属于延性破坏。

二、实验目的:(1)通过实践掌握试件的设计、实验结果整理的方法。

(2)加深对混凝土基本构建受力性能的理解。

(3)更直观的了解适筋梁受弯破坏形态及裂缝发展情况。

(4)验证适筋梁破坏过程中的平截面假定。

(5)对比实验值与计算理论值,从而更好地掌握设计的原理。

三、实验装置:图1为本方案进行梁受弯性能试验采用的加载装置,加载设备为千斤顶。

采用两点集中力加载,以便于在跨中形成纯弯段。

钢筋混凝土超筋梁的试验报告讲解

钢筋混凝土超筋梁的试验报告讲解

钢筋混凝土超筋梁的试验报告专业:土木工程年级:200X级课程:《建筑结构试验》学号: 000000000组号:第一组姓名:建筑指导老师:建筑学生联盟完成时间:2007.钢筋混凝土超筋梁的试验研究1、试验目的超筋梁在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏,故属于脆性破坏的类型;超筋梁虽配置了过多的受拉钢筋,但由于梁破坏时其应力低于屈服强度,不能充分发挥作用,造成钢材的浪费。

本文通过一根超筋梁的试验,研究了超筋梁破坏的机理和特征以及沿截面高度的平截面假定,分析了试件的荷载——位移曲线,探讨了影响试验定量分析的误差所在,并验证了受弯构件承载力计算式的精度。

2、试验概述2.1 试件的设计与制作试件由混凝土和钢筋两种主要材料构成,混凝土经回弹修正后的强度为27.3MPa,钢筋为两根直径为22mm的二级钢;超筋梁试件的截面形式为矩形,其尺寸为235m m×125mm,长度为1500mm。

2.2 试验装置和仪表布置本试验的试验装置主要由千斤顶、传力梁及简支支座组成,仪器型号见表1,其布置如图1所示;试验中用应变片测量纯弯段混凝土沿截面高度的应变值,用百分表量侧跨中挠度位移值,用液压加载仪记录荷载值,其仪表布置如图2所示:图1实验装置图2仪表布置表1试验中加载及量测设备型号:仪器名称型号仪器名称型号静载仪RSM-JCⅢ电阻应变计SZ120-100AA液压千斤顶YD2000A20C数显百分表MFX-50静态电阻应变仪YJ28A-P10R混凝土回弹仪HT-225SA2.3 试件的安装与就位试件为简支梁,为消除剪力对正截面受力的影响,采用两点对称加载方式,使两个对称集中力之间的截面,在忽略自重的情况下,只受纯弯矩而无剪力,在长度为l/3的纯弯段,沿侧面自下而上依次粘贴1——5号应变片,以观察加载后梁的受力全过程。

另外,在跨中安装百分表以量测跨中的竖向挠度。

2.4 加载制度本试验属于单调加载的静力试验,荷载是逐级施加的,由零开始直至梁的斜截面受剪破坏,每级荷载差约为10KN,当出现裂缝后,开始连续加载到试件最终破坏。

钢筋混凝土简支梁的正截面受弯承载力试验报告

钢筋混凝土简支梁的正截面受弯承载力试验报告

4.正式试验,自重及分配梁等应作为第一
级荷载值,不足标准荷载的20%时用外 加荷载补足 。每级停歇5分钟,并在规定 的荷载持续时间结束时量测各测点读数, 数据填下表1-1 5.随着试验的进行注意仪表及加荷装置的 工作情况,细致观察裂缝的发生、发展 和构件的破坏形态
试验记录表
五、试验数据整理和试验报告
二、试件、试验设备和仪表
截面尺寸及配筋见图1-1所示。 2.加荷:200KN静力加荷装置。 3.静态电阻应变仪。 4.百分表及磁性表座。 5.读数显微镜。 6.测力传感器。
1. 试件为一矩形截面钢筋混凝土简支梁,
三、试验方案
1.试验测点布置
2.预加载 3.荷载分级
1.测出所需数据
2.计算所需数据 3.画出梁的挠度曲线及截面应变图(标
准荷载前) 4.绘出裂缝开展图 5.试验结果分析
试件的实际尺寸:梁截面的宽度、高度,
梁的跨度等 试件材料的力学性能:钢筋和混凝土的 实测强度,钢筋和混凝土的弹性模量
根据实测截面尺寸和材料力学性能算出
试验一 钢筋混凝土简支梁的正截面受弯
承载力试验 试验二 钢筋混凝土短柱的偏心受压承载 力试验
一、试验目的
1.通过对钢筋混凝土梁的抗裂、挠度、
承载力的试验测定,进一步掌握钢筋混 凝土受弯构件试验的一般过程。 2.进一步学习常用仪器仪表的选用原则 和使用方法。 3.掌握量测数据的整理、分析和表达方 法。
六、虚拟演示
1、变形图(正视图) 2、变形图(轴测图) 3、位移图(正视图) 4、位移图(轴测图) 5、SZ应力图(正视图) 6、SZ应力图(轴测图) 7、MISE应力图(正视图) 8、 MISE应力图(轴测图)
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊《混凝土结构基本原理》试验课程作业L ENGINEERING受扭矩形截面超筋梁承载力试验报告试验名称受扭矩形截面超筋梁承载力试验试验课教师××××××××××××××××××姓名××××××××××××××××××学号××××××××××××××××××手机号××××××××××××××××××理论课教师××××××××××××××××××日期2012年12月21日┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1. 试验目的(1)参加并完成规定的试验项目内容,理解和掌握钢筋混凝土超筋梁受扭试验的试验方法和试验结果,通过实践掌握试件的设计、试验结果整理的方法;(2)写出试验报告。

在此过程中,加深对混凝土超筋梁受扭性能的理解。

2. 试件设计2.1 材料选取①混凝土强度等级:C20;②纵向受拉钢筋的种类:HRB335;③箍筋的种类:HPB235;2.2 试件设计承载力估算:试件编号试件特征配筋情况加载点至梁中心线距离(m)预估开裂扭矩(kN•m)预估极限扭矩(kN•m)①②③CN2超配筋梁10@50(2)214 2140.31 1.241 9.960~12.645说明:预估荷载按照《混凝土结构设计规范》给定的材料强度标准值计算。

试件的主要参数:①试件尺寸(矩形截面):b×h×l=150×150×1500mm;②纵向钢筋混凝土保护层厚度:15mm;②试件顶部测角仪距试件端部以及相邻测角仪的距离(依次从左往右,共四个测角仪)为262 mm、185 mm、244 mm、190 mm、268mm。

超配筋受扭试件1-1图1 受扭混凝土梁试件配筋图图2试件应变片布置图1箍筋应变片┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊超配筋受扭梁钢筋上应变测点布置及对应编号如下:图3 试件应变片布置图22.3 试件制作1、检查试模尺寸及角度,在试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂;2、取样拌制的混凝土,至少用铁锨再来回拌合三次至均匀;3、现场平板振动现浇混凝土,将拌合物一次装入试模,装料时应用抹刀沿各试模壁插捣,并使混凝土拌合物高出试模口。

刮除试模上口多余的混凝土,待混凝土临近初凝时,用抹刀抹平;4、将试件小心平稳移入温度20℃、±0.5℃的房间进行标准养护;5、28天后,将试件小心脱模,待用,完成试件制作。

3. 材性试验通过钢筋的静力拉伸试验来获得钢筋的屈服强度,通过混凝土棱柱试块的标准抗压试验来获得混凝土的强度,具体数据如下表:表2 混凝土强度实测结果┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊表3 钢筋强度实测结果公称直径/mm屈服荷载/kN极限荷载/kN屈服强度平均值/MPa极限强度平均值/MPa 试件平均试件平均14带肋59.55 59.45 88.82 89.36 386 5814. 试验过程图4 试件加载实物图4.1 加载装置采用混凝土受扭试验装置进行试验,加载装置的三维示意图见图5。

该装置利用前述受弯和受剪装置的底部大梁,在其两侧放置了四个千斤顶。

在单调受扭的情况下,对角的两个千斤顶同步施加的力,则可以认为在梁的两端同时施加了相等的力矩,梁中部受纯扭。

若也利用另外对角的千斤顶,可以实现循环受扭。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图5 梁受扭加载装置三维示意图图6 梁受扭加载装置正立面(局部)图7梁受扭加载装置侧立面4.2 加载制度本试验中采用力控制的加载控制方式,采用单调分级加载制度。

在正式加载前,为检查仪器仪表读数是否正常,需要预加载,预加载所用的荷载是1kN。

正式加载的分级情况为:0→1kN →2kN→3kN→4kN→5kN→6kN→7kN→8kN→9kN→10kN→……在加载过程中,控制每次加载持续时间间隔一段时间,来保证试件受力平衡,裂缝的充分发展。

持续加载至破坏,并记录破坏时的极限荷载。

侧立面正立面(局部)测角仪┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.3量测与观测内容仪表量程选取的原则:根据理论计算荷载值,在选择测量仪器量程时,保证理论最大值落在仪器量程13至23倍内,保证测量和读数的精确。

4.3.1 荷载由千斤顶施力可读出施加的荷载,荷载乘以加载点至梁中心线距离,得到扭矩。

4.3.2 钢筋应变4.3.3 扭转角在试件上预埋钢筋,然后将木块粘连在钢筋上,并将测角仪用小螺丝固定在木块上。

连接好测角仪导线至相关仪器,可以得到实测转角。

4.3.4 裂缝试验前将梁两侧面用石灰浆刷白,并绘制50mm×50mm的网格。

试验时借助放大镜用肉眼查找裂缝。

4.4 裂缝发展及破坏形态在加载初期,由于荷载值较小,构件整体还处于弹性状态,构件表面无裂缝出现。

随着外加荷载的进一步增加,在构件表面中心线处开始出现微小裂缝。

之后,构件表面出现裂缝现象明显,主要表现为存在一条主裂缝和许多额外裂缝,同时主裂缝相互贯通,在构件表面形成一条螺旋线型裂缝,局部混凝土发生脱落现象,构件扭转明显,各个表面发生不同程度地翘曲现象。

最终梁构件受扭破坏,整体延性较差。

图8 梁构件受扭破坏情况5. 试验数据处理与分析在总体试验数据中,先剔除其中的异常数据记录,再在每一级的荷载水平下选取1—2条试验数据记录,整理成下表原始数据汇集表:┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊(1)扭矩——转角关系曲线图9 扭矩——转角关系图布置在构件同侧的测角仪的扭转角读数的正负一致。

在扭矩达到 1.0T kN m≈⋅时,扭转角在接下来一小阶段内保持不变,在图中表现为形成一小段的平台,说明此时的混凝土边缘达到了极限受力状态,且逐渐向内部发展,混凝土进入塑性变形状态。

当 1.5T kN m≈⋅时,混凝土裂缝的形成达到开裂完全的极限状态,此后,混凝土对于构件的继续受扭没有贡献,扭矩完全由钢筋承受,由于钢筋的抗扭刚度远大于混凝土,故单位扭矩下的扭转角较小(在图中具体表现为曲线对应变轴的斜率大大增加)。

外加扭矩继续增大,达到 3.0T kN m≈⋅,图线的变化规律变为非线性,说明此时部分钢筋开始进入弹塑性状态,直到 6.3T kN m≈⋅,试件达到极限承载力状态,此时测角仪读数异常(读数发生倒退),试件发生整体的破坏。

构件在达到极限承载力状态后,随着外加荷载的进一步增加,构件突然发生破坏,说明该构件延性较差。

取相距较远的两端测角仪的读数(减少试验误差,提高数据精度)来分别计算试件在开裂和达到极限状态下的单位扭转角:开裂扭矩下单位扭转角:1.9063.0790.619radmθ==极限扭矩下单位扭转角:4.4007.1080.619radmθ==由于钢筋具有一定的延性,试件的变形能力增强。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊(2)扭矩——纵筋应变关系曲线图10 扭矩——纵筋应变图1图11 扭矩——纵筋应变图2图12 扭矩——纵筋应变图3┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图13 扭矩——纵筋应变图4由于试件制作存在缺陷和不足、试验设备可能局部存在问题等原因,导致在试验过程中,一些应变片的测量数据明显不合要求。

在剔除这些曲线后,通过分析以上扭矩—纵筋应变的图像,可以明显发现:该试件的开裂扭矩 1.5T kN m≈⋅,极限扭矩 6.3T kN m≈⋅,在外加扭矩超过极限值后,单位扭矩下的应变值增量急剧增加,试件发生不可逆转的破坏。

(3)扭矩——箍筋应变关系曲线图14 扭矩——箍筋应变图1图15 扭矩——箍筋应变图2┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊由于箍筋本身定型存在较大误差和其它原因,在试验过程中,箍筋应变片的测量数据波动性较大,数据处理效果较差,现仅取一侧箍筋应变片分析。

通过分析以上扭矩—纵筋应变的图像,可以发现:该试件的极限扭矩 6.3T kN m≈⋅,在外加扭矩超过极限值后,单位扭矩下的应变值增量急剧增加,试件发生不可逆转的破坏。

6 结论通过试验前对试件的设计分析、试验中仔细观察出现的现象并适当记录,试验后细心分析试件在各个加载阶段表现(现象)的原因,基本理解和掌握构件超筋受扭试验的试验方法,加深对构件超筋受扭性能的理解。

在加载初期,构件整体符合弹性扭转理论,扭矩-扭转角之间基本呈线性关系。

随着外加扭矩的增加,在达到开裂扭矩时,构件的扭矩-扭转角曲线有明显的转折并呈现“屈服平台”,最终达到极限扭矩值,试件破坏。

试件达到破坏后,混凝土开裂明显,但部分钢筋未屈服(分析见扭矩——转角关系曲线分析),这是超筋受扭试件的典型特征。

根据《混凝土结构基本原理(第二版)》(顾祥林主编)介绍的超筋受扭构件的承载力方法计算如下:221414615.754stlA mmπ=⨯⨯⨯=22111078.544stA mmπ=⨯⨯=2378.542 1.972.09100.280.28 2.471015050223st tyvA fbs f--⨯==⨯≥=⨯=⨯⨯23615.75 1.972.74100.850.85 4.3410150150386stl tyA fbh f--==⨯≥=⨯=⨯⨯()4150215480coru mm=⨯-⨯=1615.75386501.414 1.778.54223480stl yst yv corA f sA f uζ⋅⋅⨯⨯===<⋅⋅⨯⨯()2263150(3)3150150 1.1251066tbW h b mm=-=⨯⨯-=⨯开裂荷载:60.70.7 1.97 1.12510 1.55cr t tT f W kN m==⨯⨯⨯=⋅极限荷载:60.3578.542230.35 1.97 1.12510 1.21201207.9750u c s t t corT T T f W AkN m =+=+⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯=⋅而实测受扭构件的开裂扭矩 1.5crT kN m≈⋅,极限扭矩 6.3uT kN m≈⋅。

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