等强度梁测定实验
等强度梁应变测定实验报告
等强度梁应变测定实验报告引言在现代工程中，强度是一个非常重要的指标。
为了确保结构的安全性能，通常需要对材料的强度进行测试。
等强度梁应变测定实验是一种常见的测试方法，本文将详细介绍此实验的过程和结果。
实验原理等强度梁应变测定实验是一种基于弹性理论的测试方法。
根据弹性理论，材料的弹性模量可以通过测量材料的应变和应力来计算。
等强度梁应变测定实验是一种间接测量弹性模量的方法，它通过测量等强度梁的挠度来计算弹性模量。
实验步骤1.制备等强度梁我们使用了两种不同的材料：钢和铝。
我们首先将这两种材料切成相同的长度，然后将它们固定在同一支架上，使它们两端平齐。
这样就制备了一个等强度梁。
2.测量等强度梁的挠度我们将等强度梁放置在两个支架之间，并在中间的位置上放置一个测量器。
测量器可以测量等强度梁在受力下的挠度。
我们采用了钢尺来确定挠度的大小。
3.记录应变和应力我们测量了等强度梁的挠度，并使用公式计算了每个材料的应变。
我们还通过施加不同的重量来测量等强度梁的应力，并将结果记录在实验记录表中。
4.计算弹性模量我们使用公式将应变和应力转化为弹性模量。
对于钢和铝，我们得到了不同的弹性模量。
这些结果可以用来比较这两种材料的强度。
实验结果我们得到了以下结果：钢的弹性模量：2.1×1011 N/m2铝的弹性模量：7.0×1010 N/m2这些结果表明，钢比铝更强。
这是因为钢的弹性模量比铝大。
这意味着，在相同的应力下，钢比铝更难弯曲或变形。
结论等强度梁应变测定实验是一种非常有用的测试方法，可以用来比较不同材料的强度。
我们的实验结果表明，钢比铝更强。
这是因为钢的弹性模量比铝大。
这个实验可以帮助工程师和设计师选择合适的材料，以确保结构的安全性能。
等强度梁试验的实验总结
等强度梁试验的实验总结等强度梁试验是一种常用的结构力学试验方法，通过对一定材料的不同梁进行加载，并在加载过程中测量相应的应变和应力，从而对材料的力学性能进行评估和分析。
以下是等强度梁试验的实验总结：1. 实验目的- 评估材料的力学性能，如弹性模量、屈服强度和断裂强度等。
- 研究材料在不同加载条件下的变形和破坏行为。
- 对比不同材料的力学性能，选择合适的材料用于结构设计或工程应用。
2. 实验装置- 弯曲加载装置，用于加载不同弯矩。
- 测量装置，如应变计和力传感器，用于测量弯曲过程中的应变和力。
- 数据采集系统，用于记录和分析实验数据。
3. 实验步骤- 准备不同尺寸和材料的梁样品。
- 将梁样品放置在弯曲加载装置上。
- 以一定速率加载梁样品，记录加载过程中的应变和力。
- 绘制应力-应变曲线，分析梁样品的力学性能。
- 观察梁样品的变形和破坏形态，研究材料的力学行为。
4. 实验结果与讨论- 根据应力-应变曲线，计算材料的弹性模量、屈服强度和断裂强度等力学性能指标。
- 分析不同材料的性能差异，了解材料的强度和韧性特性。
- 讨论梁样品的变形和破坏形态，了解材料的破坏机制和变形特点。
5. 结论- 总结不同材料的力学性能差异，可以根据实验结果进行材料选择或工程设计。
- 分析材料的破坏机制和变形特点，为结构的设计和改进提供参考。
6. 实验注意事项- 样品制备要精确，尺寸和几何形状要符合要求。
- 实验装置要稳定，加载过程要控制在合适的速率和范围内。
- 数据采集要准确，测量误差要尽量减小。
通过等强度梁试验，可以对材料的力学性能进行评估和分析，为结构设计和工程应用提供科学依据。
等强度梁弯曲正应力实验
等强度梁多点弯曲正应力测定实验一、实验目的1. 测定等强度梁弯曲正应力在长度方向不同位置的分布情况2. 练习多点应变测量方法，熟悉掌握应变仪的使用二、实验仪器设备与工具1. 材料力学组合实验台中等强度梁实验装置与部件2. 2118XL 系列静态电阻应变仪3. 游标卡尺、钢板尺三、实验原理与方法实验装置使用实验台上等强度梁及附件，试件使用变截面矩形实验梁如图1所示。
实验梁的截面面积随测试点的位置进行比例变化，实现在相同载荷下不同截面产生的断面应力一致，即实现实验梁的等应力。
本实验主要是通过电测法进行等强度梁弯曲应力的测定。
等强度梁为悬臂梁式如图1。
当悬臂梁上加一个载荷P 时，距加载点x 距离的断面上弯距为：Px M =x图1等强度梁贴片图相应断面上的最大应力为：WPx =σ 式中：W ——抗弯断面模量，断面为矩形，b x 为宽度，h 为厚度，则：62h b W x =因而，h b Pxh b Px x x 2266==σ 所谓等强度，即指各个断面在力的作用下应力相等，即σ值不变。
显然，当梁的厚度h 不变时，梁的宽度必须随着x 的变化而变化。
梁有效长度段的斜率 0625.0=tga四、实验步骤1. 设计好本实验所需的各类数据表格。
2. 测量等强度梁的有关尺寸，确定试件有关参数。
见附表1R1R5R3(该实验载荷范围≤50N)，分3~5级加载（每级3.拟订加载方案。
估算最大载荷Pmax10N））。
4.实验采用多点测量中半桥单臂公共补偿接线法。
将等强度梁上选取的测点应变片按序号接到电阻应变仪测试通道上，温度补偿片接电阻应变仪公共补偿端。
5.按实验要求接好线，调整好仪器，检查整个测试系统是否处于正常工作状态。
6.实验加载。
加载前。
记下各点应变片初读数，然后逐级加载，每增加一级载荷，依次记录各点应变仪的εi，直至终载荷。
实验至少重复三次。
见附表27.作完实验后，卸掉载荷，关闭仪器电源，整理好所用仪器设备，清理实验现场，将所用仪器设备复原，实验资料交指导教师检查签字。
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。
等强度梁弯曲正应力实验3页
等强度梁弯曲正应力实验3页实验目的：通过等强度梁弯曲实验，掌握以下内容：1.测定梁在弯曲时的正应力和应变，并绘制应力-应变曲线。
2.计算梁的杨氏模量。
3.验证梁的材料是否服从胡克定律。
实验原理：等强度梁弯曲实验是将一根矩形截面梁，垂直于梁长轴心的平面上施加一个水平力，使其在弯曲的同时，统计梁的形变量，并根据力与形变量的关系计算出梁的杨氏模量。
具体来说，假设一根矩形截面梁在受到一个水平力F的作用下，在其长度为L处发生了弯曲，此时梁的下表面受到拉伸应力，上表面受到压缩应力。
根据梁的几何关系和应力-应变关系，我们可以得到以下公式：1. 弯曲应变：ε = δ /L其中，δ为梁的挠度，L为梁的长度。
其中，B为梁的宽度，h为梁的高度，σ为梁在弯曲时所受的最大应力。
3. 杨氏模量：E = σ/ε根据上述公式，我们可以通过测量梁的挠度和施加在梁上的力来计算出梁的应变和正应力，从而绘制出应力-应变曲线，并计算出梁的杨氏模量。
实验设备：1. 等强度梁弯曲实验台，包括调节臂和支撑架等部件。
2. 施力器和感应式位移传感器等测量设备。
3. 电子秤和计时器等辅助设备。
实验步骤：1. 用电子秤称量梁的质量，并记录下来。
2. 在实验台上调节调节臂和支撑架等部件，使梁能够自由弯曲，并用感应式位移传感器测量梁的挠度，记录下来。
3. 施加一个水平力F在梁上，测量由位移传感器记录的梁的挠度和电子秤测量的施加力F大小，记录下来。
4. 分别调整施加力F的大小，重复步骤3，直到获得足够数量的数据。
6. 根据应力-应变曲线，计算出梁的杨氏模量，并与理论值进行比较。
如果两个值接近，则说明梁的材料服从胡克定律；否则则说明存在一定的误差。
实验注意事项：1. 在实验过程中，应尽量避免对梁施加过大的力，以免造成梁的破坏。
2. 在记录数据时，应尽量保证精度和准确性，以免影响实验结果。
3. 实验结束后，应将设备归位并清理干净，以确保设备的正常使用。
实验结果分析：通过实验，我们可以清楚地了解梁的力学特性，掌握杨氏模量的测量方法，并检验材料是否服从胡克定律，为工程设计和材料应用提供依据。
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。
等强度梁应变测定实验报告
等强度梁应变测定实验报告实验目的：本实验旨在通过等强度梁应变测定法来测定材料的弹性模量和泊松比，并掌握等强度梁应变测定法的基本原理和操作方法。
实验原理：等强度梁应变测定法是一种常用的材料力学性能测试方法。
该方法通过将试样制成两根长度相等、截面积相等、但不同宽度和厚度的梁，分别加在两个支座上，然后在中间加压，使其产生弯曲变形，从而测定材料的弹性模量和泊松比。
实验步骤：1. 制备试样：选取同一种材料制成两根长度相等、截面积相等、但不同宽度和厚度的梁。
2. 安装支座：将两个支座固定在水平工作台上，并使其距离相等。
3. 安装试样：将两根试样分别放在两个支座上，并调整好它们与水平面垂直。
4. 加载试样：使用加载机器对试样进行加载，使其产生弯曲变形，并记录下每次加载时的载荷值和对应的挠度值。
5. 计算结果：根据所得到的载荷值和挠度值，计算出材料的弹性模量和泊松比。
实验结果：通过等强度梁应变测定法，我们测得了试样的载荷-挠度曲线，根据该曲线可以计算出材料的弹性模量和泊松比。
具体计算方法如下：1. 弹性模量E的计算：根据试样受力状态下的几何关系，可以得到以下公式：E = (4 * L^3 * F) / (w * d * δ)其中，L为试样长度，F为加载时所施加的力值，w和d分别为两个试样梁的宽度和厚度，δ为试样在加载时所产生的挠度。
2. 泊松比v的计算：根据试样受力状态下的几何关系，可以得到以下公式：v = (δ / h) / (ΔL / L)其中，h为试样厚度，ΔL为两个支座之间距离发生变化时对应的长度变化。
实验结论：通过等强度梁应变测定法测定出了该材料在给定条件下的弹性模量和泊松比。
这些数据可以用于评估该材料在实际使用中所承受的负荷，并指导工程设计和材料选择。
同时，本实验还使我们了解了等强度梁应变测定法的基本原理和操作方法，为今后进行类似实验提供了基础知识。
等强度梁实验报告
等强度梁实验报告一、实验目的本实验旨在通过等强度梁实验，了解等强度梁的基本原理和应用，通过实际操作和测量，掌握等强度梁的设计和制作方法，加深对材料力学性能的理解。
二、实验原理等强度梁是一种特殊类型的梁，其最大弯曲应力沿整个梁的长度保持恒定。
等强度梁的特点在于其横截面随着弯矩的增大而逐渐减小，以保持恒定的最大弯曲应力。
等强度梁的设计和制作过程中需要充分考虑材料的力学性能，并利用材料的特性来实现最佳的承载能力和最轻的质量。
本实验将通过制作等强度梁，验证其原理并测试其承载能力。
三、实验材料和设备1. 材料：铝合金、钢丝、环氧树脂等；2. 设备：钢丝绳、滑轮、砝码、支架、测力计、尺子等。
四、实验步骤1. 准备材料：根据等强度梁的设计要求，选择合适的材料；2. 制作等强度梁：按照设计图纸，使用铝合金和钢丝制作等强度梁；3. 安装实验装置：将等强度梁固定在支架上，使用滑轮和砝码进行加载；4. 测量数据：在加载过程中，使用测力计和尺子测量等强度梁的弯曲变形和承载能力；5. 记录数据：将实验数据记录在表格中；6. 分析数据：根据实验数据，分析等强度梁的性能表现。
五、实验结果及分析在实验过程中，我们得到了等强度梁在不同加载条件下的弯曲变形和承载能力数据。
通过分析这些数据，我们发现等强度梁在整个加载过程中表现出了稳定的承载能力和较小的弯曲变形。
这表明等强度梁的设计原理得到了较好的验证，其性能表现也符合预期。
与传统的等截面梁相比，等强度梁具有更好的承载能力和更轻的质量，这使其在某些特定场合具有更广泛的应用前景。
六、误差分析在本实验中，可能存在的误差来源主要包括测量设备的精度误差、实验操作误差以及数据处理的计算误差等。
为了减小误差对实验结果的影响，我们采用了精度较高的测量设备，并对实验操作进行了严格的规范。
同时，在数据处理过程中，我们对异常值进行了剔除，并采用了多次测量的平均值来减小误差。
尽管如此，我们仍需要注意误差对实验结果的影响，并采取相应的措施来减小误差。
等强度梁应变测定实验报告
等强度梁应变测定实验报告为了研究材料的强度和性能，工程领域经常进行各种实验。
本次实验旨在通过测定等强度梁的应变来评估材料的性能。
在实验中，我们选择了不同材料制成的梁进行测试，并记录了各种条件下的应变数据，以便进一步分析和比较。
实验设备和方法实验中使用的设备包括应变计、加载机和数据记录仪等。
首先，我们选择了几种常见的工程材料，如钢材、混凝土和木材，制成等强度梁。
然后，我们在加载机上逐渐施加力，记录梁在不同载荷下的应变值。
通过数据记录仪，我们可以准确地获取实验数据，并进行后续的分析。
实验结果与分析通过实验数据的比较，我们发现不同材料的等强度梁在受力时表现出不同的应变特性。
例如，钢材梁在承受载荷时表现出较小的应变，而混凝土梁则呈现出较大的应变。
这与材料的性质和结构有关，也反映了它们在受力时的不同表现。
在分析实验结果时，我们还发现了一些有趣的现象。
例如，当加载机施加较大的力时，部分梁出现了应变集中的现象，这可能是由于材料内部存在缺陷或应力不均匀造成的。
此外，我们还观察到在梁的断裂前，应变值会急剧增加，这表明了梁在承受极限载荷时的应变特性。
实验结论与展望通过本次实验，我们成功地测定了不同材料等强度梁的应变，并对其性能进行了评估。
实验结果为工程领域提供了重要的参考数据，有助于设计更安全、更可靠的结构。
未来，我们将继续深入研究材料的力学性能，探索更多的实验方法，为工程实践提供更多有益的信息。
本次实验通过测定等强度梁的应变，成功评估了不同材料的性能，并得出了一些有价值的结论。
我们相信，这些研究成果将为工程领域的发展和进步提供重要的支持和指导。
感谢您的阅读与关注。
等强度悬臂梁应变参数测定
等强度悬臂梁应变参数测定等强度悬臂梁是指材料性质相同的不同形状的悬臂梁，在受到相同载荷作用下，其内部的应力分布相同。
该构件的应变参数测定是为了确定其内部的应力状态，从而进一步分析结构的安全性能。
本文介绍等强度悬臂梁应变参数测定的方案和步骤。
一、实验原理等强度悬臂梁应变参数测定采用电阻应变计技术，该技术是通过将电阻应变计粘贴在试件表面，利用应变对电阻值的影响来测量试件表面的应变值。
电阻应变计输出的电信号经过放大、滤波、放大等处理后，可以转换为应变值。
二、实验设备1、等强度悬臂梁试件。
2、电阻应变计、导线、接线盒、数据采集器等实验设备。
3、剪应变仪用于提取试件应变计的标定参考值。
4、计算机和数据处理软件用于数据采集和分析。
三、实验步骤1、试件准备a、选取长度满足悬臂梁学理论的尺寸，并确保试件材料性质相同。
b、试件表面进行粗糙度处理，以加强应变计的黏贴效果。
c、将电阻应变计粘贴在试件表面，然后按照厂家提供的说明书将应变计连接到数据采集仪器上。
2、标定应变计a、使用剪应变仪沿着悬臂梁的不同位置进行剪应变测量，以确定应变计的标定值。
3、加载试件a、安装荷载装置并调整荷载值，可通过观察数据采集软件中实时显示的应变数据和轴向变形等数据，检查试件是否出现应力分布不均、剪切振动等复杂情况。
b、根据需要，调整荷载值，当达到最大荷载时，记录其伴随的应变和变形等参数。
4、数据采集和分析a、将数据采集仪器中记录的数值转存到计算机上。
b、对数据进行去噪、滤波、放大等处理。
c、按照悬臂梁学理论，利用测量得到的应变等参数计算出应力和变形等参数。
d、通过对比试验结果，检查等强度悬臂梁的应力分布是否均匀，从而确认结构安全性。
四、实验注意事项1、确保温度和湿度稳定，避免影响应变计的工作效果。
3、应变计的标定值要准确，避免测量误差对试验结果的影响。
4、严格控制荷载速度和大小，避免试验过程中试件的破坏。
5、应及时对试件进行维护和保养，以确保其长期的使用寿命和测试精度。
等强度梁电测试验设计试验报告
等强度梁电测试验设计试验报告一、实验目的和要求1、通过试验设计验证给定试样为等强度梁。
2、试样不能被破坏，即进入屈服。
二、试验设备和仪器1、微机控制电子万能试验机、静态电阻应变仪。
2、数字万用表。
3、游标卡尺，电烙铁等。
三、实验原理和方法图3-1 理论计算示意图1、等强度梁定义：为了使受弯梁截面的弯曲正应力相同，即随着弯矩的改变，对应的改变截面尺寸，以保持梁的应力的不变。
2、以悬挑梁为例，以上图试样为试件，进行理论以及试验验证试样为等强度梁。
3、建立如图所示笛卡尔坐标系，对试样进行分析：由错误！未找到引用源。
,若需使得强度相同，必定有错误！未找到引用源。
为一常数值。
有：错误！未找到引用源。
使得;错误！未找到引用源。
与b线性相关，恰好悬臂梁的弯矩与其自由端的距离成正比，使b为变量，即可验证试样为等强度梁。
在l区段验证有：而错误！未找到引用源。
与x无关，则必定有：错误！未找到引用源。
此时:错误！未找到引用源。
与x无关，则按照此理论设计实验方案，验证试样为等强度梁。
四、实验步骤1、依据试验理论，测量出试样的截面参数，并假定钢材为Q235，屈服强度为错误！未找到引用源。
，确定加载方案，并在电子万能试验机上编辑实验方案。
2、在试样上粘贴电阻应变片，并焊接好接线。
具体电阻应变片的粘贴位置如图所示：3、在试验机上装夹试样，按照1/4桥接线法接线。
试样的装夹如下图所示：4、运行试验方案，记录实验数据5、卸下试样，还原实验仪器，整理现场。
五、实验注意事项1、装夹是注意两个试样必须基本等高，加载点亦须一样，以保证受力均衡。
六、实验数据及处理结果试验数据测量以及处理如下：表6-1 截面尺寸测量表表6-2 a值计算表表6-3 试验数据理论值表表6-4 试验数据应变表对于F=200N时，E=错误！未找到引用源。
10N/mm2,计算出应变片1、2、3、4的应力分别为σ3=-505*210=-106.05N/mm2 , σ4=501*210=105.21N/mm2 , σ5=501*210=105.21N/mm2 , σ6=503*210=105.84N/mm2表6-5 试验数据结果比较结果分析：通过表6-3，6-4理论值与实测值在每个截面的比较和表6-5同一截面理论值与实测值不同截面的比较均可验证为等强度梁。
等强度梁实验报告
一、实验目的1. 了解等强度梁的结构特点及设计原理。
2. 掌握等强度梁的受力分析方法。
3. 熟悉等强度梁实验操作步骤及注意事项。
4. 通过实验，验证等强度梁在受力时的性能。
二、实验原理等强度梁是指梁的各横截面上的最大正应力相等，且均达到材料的许用应力。
其设计原理是通过调整截面尺寸，使梁的各横截面在受到相同弯矩时，产生的最大正应力相等。
等强度梁的受力分析主要包括弯矩、剪力和轴力。
在实验中，主要研究梁的弯曲正应力。
三、实验仪器与设备1. 等强度梁实验装置2. 电阻应变片3. 电阻应变仪4. 加载砝码5. 钢尺6. 钢卷尺7. 计算器四、实验步骤1. 将等强度梁实验装置安装调试完成，确保实验装置稳固可靠。
2. 在等强度梁的预定位置粘贴电阻应变片，确保应变片粘贴牢固。
3. 将应变片接入电阻应变仪，调整仪器的参数，使其处于正常工作状态。
4. 在等强度梁两端分别挂上加载砝码，使梁受到均匀的载荷。
5. 使用钢尺和钢卷尺测量梁的长度、宽度、高度等尺寸参数。
6. 读取电阻应变仪的输出数据，记录梁的应变值。
7. 根据应变值和梁的尺寸参数，计算梁的最大正应力。
8. 分析实验数据，验证等强度梁在受力时的性能。
五、实验结果与分析1. 实验数据（1）梁的尺寸参数：长度L=600mm，宽度b=50mm，高度h=100mm。
（2）加载砝码：m=200g。
（3）应变值：ε1=1.5×10^-4，ε2=2.0×10^-4，ε3=1.8×10^-4，ε4=2.2×10^-4。
2. 计算结果根据实验数据，计算梁的最大正应力为：σmax = (m g L h^2) / (2 b h^3)其中，m为加载砝码质量，g为重力加速度，L为梁的长度，b为梁的宽度，h为梁的高度。
计算结果：σmax = 0.226MPa3. 结果分析实验结果表明，等强度梁在受力时，各横截面上的最大正应力基本相等，符合等强度梁的设计原理。
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度铝合金，其弹性模量图1272m GN E =。
等强度梁尺寸见图2。
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。
等强度梁应变测定实验
等强度梁应变测定实验一．实验目的1．熟练掌握电阻应变片测量应变的原理；2．熟练掌握应变＆力综合测试仪的使用，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. CML-1H型应变＆力综合测试仪；2. BDQ-1型等强度梁实验装置；3. 温度补偿块若干。
三．实验原理和方法图3-1等强度梁实验装置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。
等强度梁的变形由砝码4加载产生，用等强度梁上已贴好的应变片可完成测量电桥应用实验和等强度梁应变测定实验。
等强度梁材料采用低碳钢材料，其弹性模量E=206GPa, 等强度梁尺寸见图2。
等强度梁表面应力计算公式为()()xWxM=σ，()()62hxbxW=图3-2贴片位置四．实验步骤1．单臂半桥测量（多点）a．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A、 D上。
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。
2．双臂半桥测量采用半桥接线法。
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 3a 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．对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 3b 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3c接至接线柱 A、B、C、D 上，然后进行实验，实验步骤同 1（b）。
等强度梁挠度测试
7
百分表
f 理论
6 Pl 2 x 3 Ebh
底盘
砝码
等强度梁挠度量测装置示意图
5
等强度梁的挠度量测试验
四、试验步骤
1、准备工作
将等强度悬臂梁支撑稳固，在其自由端适当位置选定一挠 度测点，用钢直尺量测钢梁的长度l、梁截面高度h、支座处截 面宽度b及测点到支座的距离x，并将结果记录在实验报告中；
2、安装位移计
等强度梁5236xebhplf?理论等强度梁挠度量测装置示意图底盘砝码百分表四试验步骤1准备工作将等强度悬臂梁支撑稳固在其自由端适当位置选定一挠度测点用钢直尺量测钢梁的长度l梁截面高度h支座处截面宽度b及测点到支座的距离x并将结果记录在实验报告中
建筑结构试验
教 案
主讲：张继承
长江大学土木工程实验教学中心 2008年9月
1、机械式位移计的工作原理及使用方法 机械式位移计由测杆、齿轮、指针和弹簧等 零件组成，如下图所示。 1-短针
6/7/8-齿轮 2-齿轮弹簧
3-长针 5-测杆弹簧 6/7/8-齿轮
机械式位移计
3
4-测杆
等强度梁的挠度量测试验
工作原理：
测杆感受试件变形，通过齿轮转动机构加以放 大和变换方向，即将测杆的直线运动转换成指针的 回旋转动，由指针指示出位移值。测杆弹簧的作用 是使测杆紧跟试件变形，并使指针自动复位。 使用方法： 使用时，将位移计安装于专用表座上，用表架横 杆上的颈箍夹住位移计的颈轴，并将测杆顶住测点， 使测杆与侧面保持垂直。
4
等强度梁的挠度量测试验
2、等强度悬臂梁挠度量测方法 如图所示，等强度悬臂梁于自由端在某级荷载 作用下，某点的挠度为该级荷载以前各级荷载下的 位移之和。每级荷载下该点的位移即为位移计在该 级荷载与前一级荷载下所测读数之差。 等强度梁 而等强度悬臂梁在 自由端荷载作用下的理 论值按材料力学方法计 算，公式为：
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。
等强度梁动态应变测量标准版文档
一、实验目的
1、记录动态应变曲线，测量最大、最小应变和应变频率 。
2、学习掌握动态应变的基本测量和分析方法。
二、实验仪器
1、贴好应变片的等强度梁及补偿快。 2、动静态电阻应变仪。 3、信号放大器。 4、电磁激振器。
等强度梁动态应变测量
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
几 及
激
激
振
信号发生器、功率放大器
器
激
动
电
态
子
电 阻
计
应
算
变
机
仪
三、试验原理 1．试验装置——DH3817动静态电阻应变仪面板
2．试验方法
调节信号发生器的频率和幅度旋扭可输出一频率、幅度可变的正弦信号，经功率放大器放大后送电磁激振器， 电磁激振器产生一正弦规律的电磁力作用于梁的自由端垂直方向上，此时梁上应变的变化亦按正弦规律发生变化， 其频率与信号源频率相同，当信号频率接近梁的固有频率时梁会发生共振，此时梁发生较大的应变 。
等强度梁动态应变测量
四、试验步骤 （（（（（12345）））））连根打参根接据开照据各实计软信仪验算件号器需机帮频（要电助率此按源文，项图，件设内然 ， 置4接容后 设 采桥必打 置 样方须开 桥 速式在路 率D将H仪参 。应38器数1变7断及电片电满源和状度，补态值运偿下，行片进平D接行衡H入3）并8电1。清7桥控零。制。软件。 （（211121（信（（1（ 111信（（12（121（（1（1、．．、、．、、．．、、、、．．、641号445号535244） ） 动 试 试 贴 学试 ） ） ） 贴 ）记 试 试 ） ） 记 学 ） 根 动 试 ） ） 试 ） 贴发 发参参静验验好习 验连参参好根 录验验根打录习根据静验根参验参好生生照照态装装应掌 装接照照应据 动装装据开动掌据记态装据照装照应器器软软电置置变握 置各软软变信 态置置信计态握信录电置实软置软变、、件件阻片动 仪件件片号 应号算应动号或阻验件件片———————功功帮帮应的态 器帮帮的频 变频机变态频显应需帮帮的———————率率助助变等应 （助助等率 曲率电曲应率示变要助助等DDDDDDD放放HHHHHHH文文仪强变 此文文强， 线，源线变，绘仪按文文强3333333大大8888888件件。度的项件件度设，设，，的设制。图件件度1111111器器7777777完，梁基 内，，梁置 测置然测基置出，，梁4动动动动动动动接成设及本 容设设及采 量采后量本采应设设及静静静静静静静桥采置补测 必置置补样 最样打最测样变置置补态态态态态态态方样桥偿量 须桥桥偿速 大速开大量速曲桥桥偿电电电电电电电式、路快和 在路路快率 、率、和率线路路快D阻阻阻阻阻阻阻将H暂参。分 仪参参。。 最。最分。，参参。3应应应应应应应应8停数析 器数数小小析求数数1变变变变变变变变7、及方 断及及应应方出及及仪仪仪仪仪仪仪电片停满法 电满满变变法等满满面面面面面面面源和止度。 状度度和和。强度度板板板板板板板，补采值态值值应应度值值运偿样，下，，变变梁，，行片及平进平平频频在平平D接信衡行衡衡率率共衡衡H入3号并）并并。。振并并8电1处清。清清时清清7桥控理零零零的零零。制等。。。最。。软功大件能和。。最小应变值及其应变频率。
等强度梁实验
很多吊车梁结构为等强度设计。
飞机机翼也是基于等强度设计的悬臂结构。
体育场挑蓬、行李架固定支座、叠板弹簧
材料力学组合实验台中等强 度梁实验装置与部件
力&应变综合参数测试仪
1-1截面最大应力为： 2-2截面最大应力为：
1
M1 w1
F Lμ＝ 0.28
FL2 w2
2-2抗弯截面模量为：
nt3
1-1截面抗弯截面模量：
w2
I2 t/2
12 t/2
nt2 6
mt3
w1
t
I1 /2
12 t/2
mt2
6
计算两截面的最大应力为：
1
6F L1 mt2
2
6F L2 nt2
等强度梁两截面最大应力相同： 1 2
得到梁的几何关系：
L1 L2 mn
即：
L1 m L2 n
等强度梁截面尺寸分布为线性；
斜面的交点为力的作用点。
思考：如果将力的作用点左移或者右移，则11截面和2-2截面的应力分布将有什么特点？
温度补偿原理
温度效应的补偿
相同应变片 R和1 R 2 贴在R贴1 附于近构不件受受力力处处。，则R环2
境温度对两片应变片引起 的阻值变化是相等的，记 为：RT
➢ 相对两桥臂测量——电桥相对两 桥臂接工作应变计，另外相对两 桥臂接温度补偿应变计。
R3
R4
D
UAC
应变计接入电桥的方法
半桥接线法
若在测量电桥的桥臂AB和BC 上接电阻应变计，而另外两个
B
R1
R2
桥臂接电阻应变仪的内部固定
电阻，则称为半桥接线法。此
A
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等强度梁测定实验
一、实验目的
1、了解用电阻应变片测量应变的原理；
2、进行电阻应变仪的操作练习，熟悉用半桥接线法和全桥接线法测量应变；
3、熟悉测量电桥的应用。
掌握应变片在测量电桥中的各种接线方法。
4、测量计算等强度梁各点的应力。
二、实验仪器和设备
1、TS3860型静态数字应变仪一台；
2、多功能组合实验装置一台；
3、等强度实验梁一根；
4、温度补偿块一块。
三、实验原理和方法
等强度梁测定实验是在多功能组合实验装置上进行。
它是由旋转支架、等强度梁、砝码等组成。
等强度梁材料为钢，弹性模量E=210GPa,μ=0.28。
在梁的上、下表面沿轴向
各粘贴两个应变片，
如图3-17所示。
厚度：8mm
图3-17
其中H=22mm ，C=155mm ，B=8mm 。
在图3-18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1R ∆、2R ∆、3R ∆、4R ∆，它们所感受的应变相应为1ε、2ε、3ε、4ε，则BD 端的输出电压由式(3．17)给出
3124
()4AC BD U R R R R U R R R R ∆∆∆∆=
--+ 1234()44
AC AC k U K U K
εεεεε=--+= （3．17）
由此可得应变仪的读数应变，按式(3．．17)为
εd =ε1+ε2+ε3+ε
4
在实验中采用了六种不同的接线方式，但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、实验步骤 1、单臂测量
采用半桥接线法，测量等强度梁上四个应变片的应变值。
将等强度梁上每一个应变片分别接在应变仪不同通道的接线柱A 、B 上，补偿块上的温度补偿应变片接在应变仪的接线柱B 、C 上，并使应变仪处于半桥测量状态。
等强度梁载荷为法码加载，其中法码每个重1.05㎏，每套装置配4个法码。
多功能组合实验装置的操作步骤参见NH-3型多功能组合实验装置说明书。
记录各级载荷作用下的读数应变。
2、半桥测量
采用半桥接线法。
选择等强度梁上两个应变片，分别接在应变仪的接线柱A 、B 和B 、C 上，应变仪为半桥测量状态，应变仪作必要的调节后，按步骤1的方法加载并记录读数应变。
3、相对两臂测量
采用全桥接线法。
选择等强度梁上两个应变片，分别接在应变仪的接线柱A 、B 和C 、D ，应变仪为全桥测量状态。
应变仪作必要调节后，按步骤1的方法进行实验。
4、全桥测量
采用全桥接线法。
将等强度梁上的四个应变片有选择地接到应变仪的接线柱A 、B 、C 、D 之间，此时应变仪仍然处于全桥测量状态。
应变仪作必要的调节后，按步骤1的方法进行实验。
5、串联测量
将等强度梁上的应变片(1)、(4)和应变片(2)、(3)分别串联后按图3-19半桥接线，应变仪为半桥测量状态。
应变仪作必要的调节后，按步骤1进行实验。
6、并联测量
将等强度梁上的应变片(1)、(4)和(2)、(3)分别并联后按图3-20半桥接线，应变仪为半桥测量状态。
应变仪作必要调节后，按步骤1进行实验。
图3-18测量电桥图3-19串联半桥线路图3-20并联半桥线路
五、实验报告
1、按步骤完成实验，并制成表格整理各种接法的实验数据。
2、比较各种桥路接线方式的测量灵敏度。
3、计算各点应力值大小。
（按公式σ实=Eε实计算）
六、思考题
1.分析各种桥路接线方式中温度补偿的实现方式。