华中科技大学结构试验设计题.ppt

2 钢筋混凝土矩形截面单筋梁 跨中承受单点集中力 试件长6000mm 横截面尺寸为b 250mm h 600mm As为2 25的HRB400钢筋 为探讨其正截面承载能力及变形性能 请在满足试验目的的前提下进行以下试验设计工作 1 请在合适的位置布置钢筋及混凝土应变测点 以确定特征截面的应变分布情况 绘图表示 2 请在合适的位置布置变形测点 以确定梁的挠度曲线 绘图表示 3 请列出本试验所需的主要仪器 设备及主要量测元器件清单 含加载设备 并说明其用途 答案 1 钢筋及混凝土应变测点布置图 2 梁挠度测点布置图 3 主要仪器设备清单1 加载设备 液压加载器 含测力仪器 2 观测仪器 位移计 读数显微镜 或裂缝宽度比对卡 放大镜 3 元器件 2 5的钢筋电阻应变计 5 10的混凝土电阻应变计 3 图示为一钢筋混凝土简支梁 C30混凝土 现需通过试验研究其正截面抗弯性能 并验证跨中截面的平截面假定 试设计试验方案 包括 1 设计加载方案 使梁中段只受弯矩作用 并选择加载设备和装置 2 设计梁挠度观测方案 包括测点布置和仪器选择 3 设计跨中截面应变观测方案以验证平截面假定 包括测点布置和仪器选择 答案 1 采用千斤顶 分配梁系统进行加载 加载点位于梁跨度三分点处 使梁中间段处于纯弯状态 如图所示 2 采用5块50mm量程百分表量测梁在荷载作用下的挠度 跨中布置一块测梁最大挠度 支座各布置一块测支座沉降 另外两块分别布置在1 4跨 测点布置如图 3 在梁跨中两个侧面分别布置5个电阻应变计 量测截面不同高度处的应变 根据各测点应变测试数据验证平截面假定 测点布置如图 电阻应变计选用380mm电阻应变计 用电阻应变仪测量各测点应变 4 图示为一某合金材料平板试件 板长500mm 板宽50mm 板厚10mm 试设计一套试验方案测量并计算该钢板材料的弹性模量E和泊松比 试验方案应包括加载方案 观测方案和仪器设备选择 答案 1 采用拉压万能试验机进行加载 通过试验机的上 下夹具将平板钢试件安装在试验机上 用试验机控制加载量的大小 2 采用电阻应变计和电阻应变测试系统测量试件在拉力作用下的纵向和横向应变 测点布置如图所示 3 应变计选用210mm电阻应变计 4 计算 由试验机所显示的拉力F和应变测试系统所测得的应变值1和2 按下列式中计算弹性模量和泊松比 5 在混凝土弹性模量Ec试验中 一般采用150 150 300mm棱柱体试件 试设计一套试验方案测量混凝土材料的弹性模量Ec和泊松比 并写出计算式 试验方案应包括加载方案 观测方案和仪器设备选择 答案 1 采用压力试验机进行加载 在试件和承压板之间设置传感器控制加载量的大小 2 采用电阻应变计和电阻应变测试系统测量试件在压力作用下的纵向和横向应变 1分 测点布置如图所示 3 应变计选用380mm电阻应变计 4 计算 由传感器测得的压力F和应变测试系统所测得的应变值1和2 按下列式中计算弹性模量和泊松比 7 在施工现场 规范要求对预制混凝土空心板进行抽样鉴定 一般在一批同类型 同工艺制作的预制板中抽取一块进行荷载试验和鉴定 现抽取一块YKB3660 2预制空心板 拟采用粘土砖进行均布加载 试设计一套试验方案 包括加载方案 观测方案 并图示预制板安装 荷载布置和测点布置图 答案 1 加载方案 采用粘土砖对预制空心板进行加载 预制板安装及粘土砖布置如图所示 2 观测方案 1 采用5块量程50毫米的百分表 位移计 量测板在荷载作用下的挠度 跨中