简支钢桁架静载试验--2

实验二 简支钢桁架静载试验实验二 简支钢桁架静载试验 一 试验介绍一 试验介绍 1 试验结构 2 试验项目 各杆件的应变和钢桁架下弦结点的挠度 3 试验目的 1 了解所用仪器的原理 学会所用仪器设备的安装 操作与读数 2 通 过对钢桁架各杆件的应变和钢桁架下弦结点的挠度的量测 来检验桁架的工 作特性和验证桁架 3 通过试验 学会试验数据的采集 4 试验仪器 钢桁架 液压千斤顶 液压控制台 静态应变仪 5 试验步骤 准备工作 分级加载 1级 分级卸载 1级 6 试验特点 应变测试点多 有6点 结构具有对称性 1 7 桁架内力计算假定 1 结点为铰结点 2 杆件轴线为直线且通过铰中心 3 荷载及支座反力作 用在结点上 二 试验步骤二 试验步骤 1 实验设备的连接及调试 应变的连接及调试 百分表的安装及调整 2 正式实验 预载 加 40kN 荷载 循环两次 做预载实验 其目的为 消除节点 和结合部位的间隙 使结构进入正常工作状态 检查全部实验装置的可靠性 检查全部观测仪表的工作是否正常 检查现场的组织工作和人员的工作情况 然后卸载 及时排除发现的问题 预载过程中要注意观察应变及挠度测试仪表的读数是否发生变化 变化 情况是否正常 正式加载及测量 采用分级等量的荷载进行加荷 先施加 10kN 初载 结构试验测量的是结构在每级加载后的应变及挠度增量 为了排除荷载较小 时的非线性段 使数据结果更理想 更好地了解整个静载实验过程 因此将 P0 10kN 作为零荷载 初载施加完毕后 将应变仪调零并记录初读数 同时 记录挠度的初读数 然后进行分级加载 每级荷载 30kN P 30kN 共加 三级 即 10kN 40kN 70kN 100kN 每加一级荷载之后稳载 5 分钟 然后 读取应变及挠度数据 记录在表 6 1 中 实验共进行两个循环 排除所测读 数的偶然性 2 三 试验数据处理三 试验数据处理 原始记录表格原始记录表格 荷载 kN 循环次数 应变 片 编号 10305070100 10124253382530 20142291442615 3 1 129 259 388 510 40 134 270 409 548 5 1 212 419 620 808 6 1 221 439 661 900 70 210 411 643 867 81 208 411 605 800 90 137 277 419 562 100 138 280 434 587 110108217324421 1 12 1121246377524 时间 2014 11 18 16 20 20 2014 11 18 16 27 51 2014 11 18 16 33 25 2014 11 18 16 38 34 2014 11 18 16 43 42 1 1123287395495 2 1144290444601 30 126 254 384 515 40 134 268 407 546 50 205 415 621 814 61 217 436 666 908 71 213 427 653 863 81 208 408 609 809 9 1 138 278 419 563 10 1 140 284 435 586 11 1104213320425 2 120122247383522 时间 2014 11 18 15 44 28 2014 11 18 15 50 22 2014 11 18 15 57 23 2014 11 18 16 02 46 2014 11 18 16 07 58 根据应力应变公式 3 平均应变值平均应变值 荷载 kN 应变 片 编号 10305070100 1 0 5123 5270388 5512 5 2 0 5143290 5443608 3 0 5 127 5 256 5 386 512 5 40 134 269 408 547 5 0 5 208 5 417 620 5 811 60 219 437 5 663 5 904 70 5 211 5 419 648 865 81 208 409 5 607 804 5 9 0 5 137 5 277 5 419 562 5 10 0 5 139 282 434 5 586 5 11 0 5106215322423 平均 12 0 5121 5246 5380523 整理数据记录表整理数据记录表 荷载 KN 应力 测点 10305070100 1 100247005400077700102500 2 100286005810088600121600 3 100 25500 51300 77200 102500 4 0 26800 53800 81600 109400 5 100 41700 83400 124100 162200 6 0 43800 87500 132700 180800 7 100 42300 83800 129600 173000 8 200 41600 81900 121400 160900 9 100 27500 55500 83800 112500 10 100 27800 56400 86900 117300 11 10021200430006440084600 12 100243004930076000104600 四 试验报告与误差分析四 试验报告与误差分析 4 1 钢材本身存有缺陷 2 桁架结构不对称 放在钢架上加压时没有精确在桁架中心 应变片贴 片位置不够精确且左右贴片位置不对称 3 桁架在加载过程中产生了塑性变形 同时桁架结点处的间隙 在预加 载后没有完全消除 4 加压点没有在桁架的对称轴所在的直线上 加的压力没有精确到整数 5 两次加压时并没有十分精确 6 应变仪读数不稳定 产生一定误差 7 应变片的电阻