桥梁工程实验-无铰拱桥受力分析试验(教学)

• 五、实验内容及步骤 • 1、测试工况
单拱测试工况： (1)集中荷载在拱顶加载； (2)集中荷载在L/4截面加载； 连拱测试工况： (1)集中荷载在第一孔拱顶加载； (2)集中荷载在第二孔拱顶加载；
• 2、测试内容 (1)测试各工况在集中荷载下拱桥模型各 测试截面的应力应变变化规律； (2)测试各工况在集中荷载下拱桥模型各 测试截面的位移变化规律；
• 3、测点布置 应力应变测点分别布置在拱脚、L/4断 面、拱顶断面、3L/4断面的顶面和底面； 竖向位移测点布置在L/4断面、拱顶断 面、3L/4断面的底面，在拱座墩台布置侧 向位移测点；
• 4、实验步骤 (1)检查模型和实验装置，安装百分表， 电阻应变片已预先贴好，只需检查其电阻 值和接线； (2)首先进行预加载，检查仪表、数采设 备是否正常工作，如发现异常及时排除； (3)正式试验，用加载设备分级加载，每 次持荷5分钟后采集各测点读数； (4)加载到最大荷载后分级卸载并采集各 测点残余值；接着完成其余工况测试。
• 六、实验报告要求 1、对实验中测得的各工况原始的挠度、应 变数据进行整理； 2、将各工况每级荷载作用下的各梁实测挠 度值及应变值列表； 3、根据实测数据绘制每种工况下每级荷载 下T梁的挠度和应变的横向分布曲线； 4、将实测结果与教材所讲几种横向分布系 数理论计算结果进行比较分析。
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桥梁工程实验
无铰拱桥受力分析实验
实验一 T型梁桥荷载横向分布系数实验 • 一、实验目的 • 在桥梁工程中，拱桥是一种较为常见 的桥型。为了增强学生对无铰板拱基本构 造特征、传力过程、受力特性和内力分布 的理解,了解拱桥连拱作用的基本受力特征， 加深对课堂所学理论知识的掌握,培养试验 研究动手能力及结构分析能力，本实验室 安排了此次实验。
• 5、注意事项 (1)实验前注意检查百分表是否接触牢靠、 垂直；各仪表与采集仪器连接线是否正常； 采集仪器是否接地； (2)正式加载前需采用全部荷载的40%进行 预加载； (3)在每一工况测试前需进行平衡清零且初 读，在数据都基本归零的情况下再加载；
(4)在每一工况荷载卸载完以后还需采样读 取结构的残余数据，因为结构的弹性变位 （应变）是加载稳定后测量值与卸载稳定 后的测量值的差值； (5)只能在加（卸）载完成5分钟之后再开 始采样读数，确保结构弹性变形完全； (6)每次采样读数需采集三组数据，每组间 隔至少10秒，每组数据之间应差别不大才 能结束本次采样；分析处理时采用三组数 据的平均值。
• 二、实验要求 • 1、通过对无铰拱桥及连拱的挠度和应力应 变的测量，从感性上了解和认识无铰板拱 基本构造特征、传力过程、受力特性和内 力分布以及拱桥连拱作用的基本受力特征， 从而为学习拱桥计算理论打下基础。 • 2、通过试验要求熟悉几种常用静态测试仪 器仪表的性能、安装和使用方法，初步了 解桥梁结构静载试验的一般程序和测试方 法。
• 三、实验模型介绍 • 本实验选用按桥梁标准图比例缩尺加 工制作的（裸）拱桥结构实验模型。该模 型选用有机玻璃材质，因为本实验需测量 的物理量是梁式桥结构在弹性范围内的应 力和变形，而有机玻璃材料具有弹性，其 应力与应变一般呈线性关系，加工制作也 比较方便，且能多次重复利用。 • 该模型尺寸及材料特性都已在前期做 过测定，现已给出。
• 四、实验仪器设备 • 1、加载设备 将拱桥模型架 设在钢梁上，利用杠 杆原理对模型施加集 中荷载。该加载点位 置可以任意移动，可 对模型任何位置施加 荷载。
• 2、测量设备及仪表 • 由于本试验只需测取模型在荷载作用 下的挠度和应力应变等物理量， 因此从方 便测试的角度出发， 选择用力传感器测量 集中荷载大小，用机电百分表测其挠度， 用电阻应变片测量应变，用桥梁静态采集 仪器进行数据的采集和存储。