土木工程综合实验指导书101217-gzs确定

1、PAGE PAGE 52 （建筑工工程方向向用） 建筑与土木木工程学学院实验验中心 土木工程（房房屋建筑筑方向）综综合性教教学试验验目的和和要求1、教学试试验的目目的土木工程专专业是一一门实用用性很强强的学科科，其发发展遵循循着“理论实践理论实践”的路线线而成熟熟发展，要要掌握这这门学科科，除有有理论知知识的武武装外，还还必须加加强实践践环节。只只有加强强了实践践环节，才才能更加加深化理理论知识识的学习习，也才才能学得得深、学学的透，掌掌握的更更牢固。结构教学试试验，是是土木工工程实践践环节的的一个重重要部分分。通过过四个基基本试验验，达到到以下目目的：（1）通过过试验，应应使同学们们了解和和

2、初步掌掌握结构构试验的的要求及及试验全全过程，加加强同学学们的实实践动手手能力。（2）通过过对试验验过程中中出现的的各种现现象的观观察，对对试验结结果的分分析和理理论计算算的比较较，可使使同学们们对所学学的结构构理论知知识与感感性认识识更好地地结合起起来，巩巩固和深深化所学学的理论论知识。（3）通过过试验，使使同学们们对结构构试验所所用仪器器、仪表表和设备备有所了了解，并并初步掌掌握其使使用原理理，为今今后从事事土木工工程专业业的学习习、科研研、设计计和施工工打下坚坚实的基基础。2、试验注注意事项项及要求求为达预期目目的，必必须做好好试验前前的准备备工作和和试验后后的分析析，具体体要求如如下：

3、（1）预习习有关的的试验技技术和结结构设计计理论，熟熟悉试验验指导书书内容，明明确试验验目的、要要求、方方法和步步骤。（2）对试试验采用用的仪表表和设备备的工作作原理和和安装调调试方法法都有一一定的了了解后才才能使用用。（3）试验验实践是是培养学学生动手手能力的的一个重重要环节节，因此此，每个个学生都都必须亲亲自动手手，分工工协作，共共同努力力完成试试验。（4）试验验过程中中，要以以科学的的态度仔仔细观察察和分析析试验现现象，如如有异常常现象，应应及时报报告指导导老师。（5）严格格遵守实实验室有有关设备备仪器使使用的操操作规程程，按照照使用要要求使用用试验用用仪表及及设备。（6）及时时整理试试

4、验数据据，按时时完成试试验报告告。目 录录实验一 静态电电阻应变变仪原理理及桥路路连接实实验 实验二 钢筋混混凝土受受弯构件件正截面面破坏试试验实验三 建建筑物动动力特性性測試实验四 简支钢钢桁架静静载试验实验一 静态电电阻应变变仪原理理及桥路路连接实实验 一、实验目目的1、熟悉静静态电阻阻应变仪仪的操作作规程；2、掌握电电阻应变变仪单点点测量方方法；3、学会电电阻应变变仪半桥桥及全桥桥接法。4、测定等等强度梁梁上下表表面的应应力，验验证梁的的弯曲理理论。二、实验仪仪器设备备和工具具1、等强度度梁实验验台2、CM-1L系系列静态态电阻应应变仪3、等强度度梁（已已粘贴好好应变片片）梁的的高度hh

5、5mmm，弹性模模量E=2206GGPa，泊松比比0.284、游标卡卡尺、钢钢板尺三、实验原原理和方方法将试件固定定在实验验台架上上，梁在在纯弯曲曲时，同同一截面面上表面面产生压压应变，下下表面产产生拉应应变，上上下表面面产生的的拉压应应变绝对对值相等等。计算算公式如如下：式中： PP 梁上所所加的载载荷； L 载荷荷作用点点到测试试点的距距离 E 弹性性模量；b 测试试点处梁梁的宽度度 ；h 测试试点处的的厚度在梁的上下下表面分分别粘贴贴上应变变片R11 、RR2 ；如如图1-1所示示，当对对梁施加加载荷PP时，梁梁产生弯弯曲变形形，在内内引起应应力。图1-1 等等强度梁梁外形图图及布片片图

6、四、实验步步骤 1、开箱后后将实验验台搬出出放到事事先准备备好的桌桌子上。2、把实验验台的调调节腿拧拧到实验验台上，然然后调平平。3、将砝码码托盘挂挂到加载载杆上。4、把砝码码准备好好放到砝砝码托盘盘旁边，准准备就绪绪。5、将仪器器开关置置开，预预热100分钟，并并检查该该装置是是否处于于正常实实验状态态6、将应变变片按11/4桥桥路、1/22桥路或或全桥，接接至应变变仪，灵灵敏度设设置正确确，具体体参考应应变仪说说明书；如图11-2所所示，等等强度梁梁上五片片分别为为R1、RR2、RR3、RR 4、RR5（又又称为工工作应变变片）和和补偿块块上补偿偿应变片片R在应应变仪的的测量电电桥中接接线

7、方法法不同，则则组成的的测量电电桥也不不同，通通过本实实验可进进一步巩巩固对测测量电桥桥基本特特性的理理解。(a) (b)(c) (b)图1-2 测测量电桥桥图1-2为为测量电电桥，通通过导线线和静态态电阻应应变仪相相连，根根据电桥桥基本特特性，当当测量电电桥四臂臂均为应应变片时时，静态态电阻应应变仪的的读数仪与各桥桥臂应变变片的应应变值有有下列关关系： （1-1）式中、分别为为相应为为测量电电桥上四四臂电阻阻R1、RR2、RR3、RR4所感感受的应应变值。由式（1-1）可可知，测测量电桥桥具有两两相邻臂臂桥电阻阻所感受受的应变变代数和和相减、两两相对桥桥臂电阻阻所感受受的应变变代数和和相加的

8、的特性。测测量电桥桥有以下下几种接接线方法法。半桥接线与与测量A单臂半半桥接线线法 单臂半半桥接线线法是用用一个工工作应变变片和一一个补偿偿应变片片接成半半桥。取取等强度度梁上任一片应应变片作作为工作作应变片片与一补补偿应变变片按图图1-2（aa）接成成半桥，即即为单臂臂半桥接线法法。应变片R11接于桥路路AB接接线柱，温温度补偿偿应变片片R补接于BBC接线线柱，则则构成半半桥，如如图1-2（aa）。另内内半桥由由应变仪仪内部两两个无感感绕线电电阻构成成。应变变仪读出出的应变变值为： （1-2）B、 双臂臂半桥接接线法若取等强度度梁上同一一截面处处的拉区区和压区区应变片片R1和R2（或 R3

9、和 RR4），接于AB和BC接线柱，则构成双臂半桥接线，如图1-2（b），两电阻应变片既属工作片又互为补偿，应变仪读出应变值为： （1-3）又因1=-2，所以以有： （1-4）全桥接线与与测量 全全桥接线线有对臂臂全桥接接线法和和四臂全全桥接线线法,是是用四个个工作应应变片（或或补偿片片）接成成全桥。A、对臂全全桥接线线法如果梁上的的拉区（或或压区）应变片R1、R3接于桥路AB、CD接线柱，补偿应变片R补1、R补2接于BC、DA接线柱，构成全桥，如图1-2（c）。应变仪读出应变值为： （1-5）因1=3，故有有： （11-6）B、四臂全全桥接线线法取等强度梁梁上应变变片R11 、RR2、RR3

10、、RR4按图图1-2（dd）接成成全桥，即即为全桥桥接法。即梁上拉拉区应变变片R11、R3仍接于于AB和和CD接接线柱，而而压区贴贴应变片片R2、R4并接于于BC和和DA接接线柱组组成全桥桥，如图图1-2（dd）。则则应变仪仪读出应应变值为为： （1-7）因，故有： （1-8）7、对每片片应变片片用零读读法，预预调平衡衡或记录录下各应应变片的的初读数数； 8、测量梁梁的宽度度b 和和高度hh、载荷荷作用点点到测试试点距离离L 及各各应变片片到中性性层的距距离yii。9、拟定加加载方案案首先对对应变片片的读数数进行清清零。然然后分级级加载，以以每级110000g（10NN），加加至40000gg

11、（40NN），记记录各级级载荷。10、按实实验要求求接好线线，调整整好仪器器，检查查整个测测试系统统是否处处于正常常工作状状态。11、加载载应轻拿拿轻放，然然后分级级等量加加载，每每增加一一级载荷荷，待数数值稳定定后，依依次记录录各点电电阻应变变片的应应变值 ，直到到最终载载荷。实实验至少少重复三三次。12、作完完实验后后，卸掉掉载荷，关关闭电源源，整理理好所用用仪器设设备，清清理实验验现场，将将所用仪仪器设备备复员，实实验资料料交指导导老师检检查签字字。五、实验报报告1、分析在在操作过过程中发发生的故故障原因因及排除除方法。2、测量梁梁的宽度度b 和和高度hh、载荷荷作用点点到测试试点距离离

12、L 及及各应变变片到中中性层的的距离yyi。填入入下表中中。表1-1 梁上上应变片片编号项目R1R2R3R4R5测点处梁宽宽度b测点处梁高高度h载荷作用点点到测试试点距离离L应变片到中中性层的的距离yyi3、按试验验要求整整理出各各种测量量数据，将实验结果填入表1-2，表1-3中。并作应变仪按半桥和全桥接线测量的比较。表1-2 试验验数据记记录表接 法半桥接法（11）单补补半桥接法（22）互补补砝码重量 （gg）次数0100020003000400001000200030004000123平 均均表1-3 试试验数据据记录表表接 法全桥接法（11）单补补全桥接法（22）互补补 砝码重量量 （g

13、）次序0100020003000400001000200030004000123平 均均4、讨论不不同桥路路接法的的优缺点点和使用用条件。5、按试验验等强度度标准梁梁的参数数和支承承条件作作出理论论计算，填填入下表表，并分分析计算算值与实实测值的的差异原原因。表1-4测点处应力力值R1R2R3R4实测值理论值实测/理论论实验二 钢筋混混凝土受受弯构件件正截面面破坏试试验一、实验目目的1、直观认认识钢筋筋混凝土土简支梁在集中荷载载作用下下变形发发展过程程的三个个工作阶阶段、正正截面破破坏过程程及最终终破坏特特征。3、测量受受弯构件件正截面面的开裂裂荷载和和极限承承载力，验验证梁正正截面承承载力计

14、计算公式式。3、测量钢钢筋混凝凝土受弯弯构件的的挠度，并并和计算算值进行行比较。4、通过试试验，验验证梁正正截面设设计理论论中的平截面面假定。二、量测内内容1量测各各级荷载载作用下下试验梁梁的截面面应变。2观察裂裂缝的出出现，实实测试验验梁的开开裂荷载载。3量测试试验梁各各级荷载载下裂缝缝的宽度度和间距距，记录录试验梁梁破坏时时裂缝的的分布情情况。4量测试试验梁在在各级荷荷载作用用下的挠挠度。5观察试试验梁的的破坏形形态，实实测试验验梁的破破坏荷载载。三、试件设设计1、设计依依据混凝土结结构试验验方法标标准GGB5001522-92；混凝土结结构设计计规范GB50010-2002；普通混凝凝土

15、力学学性能试试验方法法标准GGB/TT500081-20002。2、试件设设计试件为一钢钢筋混凝凝土简支支梁。截截面尺寸寸为1220mmm2500，梁梁长23300mmm,试试验跨度度为20000mmm，混混凝土等等级为CC30，主主筋HRRB3335，箍筋、架立筋筋为HPPB2335，箍箍筋直径径为8mmm，架架立筋直直径为112mmm，纵向受受力钢筋筋的混凝凝土净保保护层厚厚度为225mmm。试件分分别设计计为少筋筋梁、适适筋梁和和超筋梁梁，其尺寸寸及配筋筋分别如如图2-1图图2-3所所示。为为了得到到实测混混凝土立立方强度度,需与与梁同时时制作33组立方方体标准准试样，同样为为了得到到受

16、拉钢钢筋的实实测力学学性能，受拉钢钢筋取33个试样样(长5500mmm)。根根据材性性试验将将主要参参数列入入表2-1。图2-1 少筋试试验梁配配筋图图2-2 适筋试验验梁配筋筋图图2-3 超筋试验验梁配筋筋图表2-1 试验验梁参数数表试件类别截面尺寸混凝土受 拉 钢钢 筋bmmhmmh0mmfcuN/mm22EcN/mm22公称直径Asmm2fyN/mm22tN/mm22EsN/mm2210%少筋梁适筋梁超筋梁表中：b截面宽宽度；hh截面高高度；hho有效截截面高度度；fcu砼立方方体抗压压强度实测值；ffc砼轴心心抗压强强度；Ec砼弹性性模量；As受拉区区钢筋面面积；ffy钢筋实实测屈服服

17、强度；t钢筋实实测抗拉拉强度；Es钢筋弹弹性模量量；10钢筋延延伸率。 （2-1）四、试验设设备装置置与测量量仪器试验设备装装置：试试验反力力刚架、支墩墩、支座座、千斤斤顶、分分配梁、荷荷载传感感器、量测仪器：CM-11L系列列电阻应应变仪、千千分表、百百分表、读数放大镜及电筒、钢板尺、钢卷尺、应变仪等。试验梁支承承于支座座上，支支座支承承于支墩墩上，通通过千斤斤顶和分分配梁施施加荷载载，千斤斤顶的反反力由试试验反力力刚架承承受，用用荷载传传感器和和电阻应应变仪量量测荷载载，用千千分表量量测试验验梁纯弯弯段的截截面应变变，用百百分表量量测试验验梁跨中中挠度，用用放大镜镜观察裂裂缝的出出现，用用

18、读数放放大镜量量测裂缝缝宽度，用用钢板尺尺及钢卷卷尺量测测裂缝间间距。实验装置如如图3-4所示图2-4 钢钢筋混凝凝土梁试试验装置置图五、试验过过程在进行试验验前应认认真阅读读本试验验指导书书，复习习材料力力学试验验中的有有关知识识；了解解各种测测试设备备和测试试仪表的的性能、原原理、操操作方法法及使用用时的注注意事项项。试验按以下下步骤进进行：1由教师师预先安安装或在在教师指指导下由由学生安安装试验验梁，布布置安装装试验仪仪表。2记录试试验梁编编号、量量测并记录试试验梁尺尺寸、记记录试验验梁配筋筋数量、所所用材料料的强度度指标、千千分表安安装位置置和标距距以及经经标定的的电阻应应变仪读读数和

19、荷荷载传感感器的转转换关系系等有关关数据，记记录试件件与加荷荷装置重重量。3检查试试验仪表表并调整整仪表初初读数。电阻应变仪预热至少15分钟再调零，注意应变仪灵敏系数指示值与电阻应变片灵敏系数应相同。百分表、千分表要检查预压值是否正确，长短针指示位置应配合一致。4根据试试验梁的的截面尺尺寸、配配筋数量量和实测测的材料料基本力力学性能能值，按按有关公公式估算算出裂弯弯矩、破破坏弯矩矩，相应应地计算算出裂载载荷2、破坏坏荷载22。出裂弯矩按按公式（22-2）计算算 （2-2）其中：为梁梁截面高高度，当当截面高高度时，取取，当截截面高度度时，取取；为混凝凝土抗拉拉强度标标准值；为换算算截面受受拉边缘

20、缘的弹性性抵抗矩矩。5、确定承承载力极极限状态态设计荷荷载。根根据混凝凝土、钢钢筋的设设计强度度，计算算受弯承承载力极极限状态态设计抵抵抗弯矩矩，并计计算出相相应的设设计荷载载2P。6、首先进进行预加加载。进进行1-3次预预加载，预荷载值取出裂荷载2的30%。预载时，测读数据，注意观察试件、加荷装置、仪表工作是否正常，然后卸去预荷载，排除故障，仪表重新调零或记录初读数。应特别注意：预载值中应包括试件的自重和加荷设备重量。7正式试试验，分分级加荷荷。利用用荷载传传感器进进行控制制，取设设计荷载载的200%为第第一级荷荷载，试试件的自自重和加加荷设备备重量等等应作为为第一级级荷载的的一部分分；在接

21、接近出裂裂荷载时应应加密，取取设计荷荷载的55%为荷荷载增量量；试件件块破坏坏时，亦亦应适当当加密。每每次都要要读数。开开始加荷荷，每级级荷载加加到后，持持荷约33-5分分钟后读读数。在在试验梁梁上发现现第一条条裂缝后后，在试试验梁表表面对裂裂缝进行行标记，记记录裂缝缝出现前前一级荷荷载下的的电阻应应变仪读读数。在在每级加加载后的的间歇时时间内，认认真观察察试验梁梁上原有有裂缝的的发展和和新裂缝缝的出现现等情况况并进行行标记，记记录电阻阻应变仪仪、百分分表和千千分表读读数。8继续加加载，当当所加荷荷载约为为破坏荷荷载值的的60%700%时，用用读数放放大镜测测读最大大裂缝宽宽度和用用直尺量量测

22、裂缝缝间距并并记录。9加载至至试验梁梁破坏，千分表及百分表梁破坏前拆除，防止损坏，抢时间记录电阻应变仪读数。10卸载载。记录录试验梁梁破坏时时裂缝的的分布情情况。六、试验结结果分析析及试验验报告（一）试验验基本情情况及有有关参数数用图、表说说明自己己所在小小组试验验梁的尺尺寸、配配筋、混混凝土和和钢筋的的力学性性能、hh0、加荷荷简图，梁正截截面试验验仪表布布置图。试件编号: ，制作日日期: ，试验日日期: 表2-2 试验梁参参数表试件类别截面尺寸混凝土受 拉 钢钢 筋bmmhmmh0mmfcuN/mm22EcN/mm22公称直径Asmm2fyN/mm22tN/mm22EsN/mm2210%少

23、筋梁适筋梁超筋梁加荷简图：加荷装置及及梁自重重：梁正截面试试验仪表表布置图图：（二）试验验分级加加载值试验前按从从小到大大的顺序序计算好好2P值值的各级级荷载值值，每个个数值减减去梁自自重和加加荷装置置的重量量，即为为千斤顶顶应加的的每级荷荷载值。试验机应加加的荷载载值=22P荷载等等级加荷设设备重量量表2-3分类加载方案荷载等级0.200.250.300.350.400.450.502P荷载载等级试验机应加加的荷载载值续表2-33分类加载方案荷载等级0.550.600.801.001.201.401.452P荷载载等级试验机应加加的荷载载值续表2-33分类加载方案荷载等级1.501.551.

24、601.651.701.751.802P荷载载等级试验机应加加的荷载载值续表2-33分类加载方案荷载等级1.851.902.002P荷载载等级试验机应加加的荷载载值（三）、试试验记录录1、电阻应应变仪量量测得到到的受拉拉钢筋应应变实测测记录表2-4 电电阻应变变仪测定定应变记记录表（10-6）序号测点读数荷载1234平均值读数读数读数读数0123456789101112131415161718192021222、试验梁梁整体挠挠度测试试记录利用百分表表测定梁梁整体挠挠度，数数据记录录填入表表2-55。表2-5 百百分表测测定挠度度记录表表（单位位：mmm）序号荷载kN百分表1百分表2百分表3支

25、座沉陷跨中挠度读数差值读数差值读数差值01234567891011121314151617181920213、千分表表记录表表表2-6 千千分表记记录表（单位：mm）序号测点 读数数荷载千分表1千分表2千分表3千分表4千分表5千分表6读数差值读数差值读数差值读数差值读数差值读数差值012345678910111213141516171819202122续表2-66 千分表表记录表表（单位位：mmm）序号测点 读数数荷载千分表7千分表8均值均值均值均值读数差值读数差值0123456789101112131415161718192021224、试件裂裂缝分布布图 梁正面梁 底梁背面用裂缝展开开图表

26、示示试验梁梁裂缝出出现及展展开过程程，裂缝缝间距梁正面梁 底梁背面 图 2-55 裂缝缝分布图图表2-7 裂缝缝过程记记录表序号荷载（KN）裂缝最大宽宽度（mmm）梁正面梁正面梁底1234567891011121314155、试验数数据汇总总表 表2-8 数据汇汇总表序号荷载混凝土应变变（10-6）混凝土顶面面纤维应变ts（10-66）受压区高度x(mm)受拉钢筋应应变ts（10-66）跨中挠度（mm）1234012345678910111213141516171819202122出裂荷载 2PPc= 出裂裂弯矩MMc= 破坏荷载 2PPu= 破坏坏弯矩MMu= （四）、试试验数据据分析1、绘

27、制梁梁的荷载载挠度曲曲线在整理挠度度实测值值时，应应计入梁梁的自重重和加荷荷设备（千千斤顶、荷荷载传感感器及分分配量）重重量。（1）梁的的挠度实实测值ff1）加载设设备产生生的挠度度 =2）=3) 各级级荷载下下梁的跨跨中挠度度实测值值=（2）绘制制荷载挠挠度曲线线 P-ff(mm)P(kN)f(mm)P(kN)0 图图2-6 荷载挠挠度曲线线图2、挠度分分析将0.72P荷荷载下的的挠度实实测值与与短期刚刚度下挠挠度的公公式计算算值进行行比较，分分析计算算结果并并得出结结论。注：公式符符号含义义参见混混凝土结结构设计计规范GB50010-2002第8.2节“受弯构件挠度验算。3、绘制受受拉钢筋

28、筋应变与与荷载曲曲线F-s。绘制制受拉钢钢筋应变变（或应应力）与与弯矩曲曲线。图2-7 受受拉钢筋筋应变-荷载曲曲线图 图2-8 受拉钢筋筋应力-弯矩矩曲线图图5、平截面面假定验验证（自自备米格格纸绘图图）绘制各级荷荷载下沿沿梁截面面高度混混凝土应应变分布布及受拉拉钢筋应应变图，验验证平截截面假定定，并对对此图进进行分析析（如平平截面情情况、中中和轴随随荷载变变动情况况等）格格式参看看图2-9。图2-9 应变沿沿截面高高度分布布图（自备米格格纸绘图图，并粘粘贴于相相应位置置）6、描述试试验梁的的整个加加荷过程程直至破破坏。如如P等于于多少时时，出现现第一条条裂缝，此此时测得得的混凝凝土平均均拉

29、应变变、钢筋筋的应变变为多少少?破坏坏时钢筋筋是否达达到流限限，混凝凝土边缘缘纤维压压应变达达到多少少等。7、强度验验算将计算所得得试验梁梁的破坏坏荷载（按按混凝土土与钢筋筋实测值值计算）与与试验结结果进行行比较。 (1)判判断是超超筋还是是适筋梁梁(2) 梁梁正截面面破坏强强度的公公式计算算值对于适筋梁梁对于超筋梁梁(3) 计计算试验验破坏弯弯矩(4) 计计算，并并展开讨讨论（五）思考考题、裂缝出出现前跨跨中应变变是否成成比例？、裂缝出出现后有有何变化化，为什什么？、中和轴轴变化情情况？实验三 建建筑物动动力特性性测试一、实验目目的与要要求1、学习用用脉动法法测量建建筑物动动力特性性的仪器器

30、布置和和测量程程序；2、学习用用主谐量量法分析析建筑物物的低阶阶固有频频率和振振型；3、学习传传感器、测振放放大器以以及数据据采集系系统的操操作和使使用。二、实验所所用的仪仪器和设设备1.传感器器：CDD-7SS（水平平） 6只只；2.放大器器: GZ55 1台；3.数据采采集系统统 1套；4.万用表表 1台；5. 指南南针 1只；6.温度计计 1只；7.风速风风向仪 1台台；8.导线 6条条。三、试验方方案及方方法利用环境随随机激振振测定结结构动力力特性的的方法称称为脉动动法。这这种方法法不用专专门的激激振设备备,而是是通过测测量建筑筑物由于于外界不不规则的的干扰而而产生的的微小震震动,即即

31、”脉动”来确定定建筑物物的特性性。用仪器将建建筑物的的脉动记记录下来来,经过过一定的的分析工工作,可可以确定定出建筑筑物的基基本频率率和振型型。四、试验对对象本试验以道道桥馆五五层办公公楼为测测试对象象,并根根据结构构特性进进行布点点。五、试验步步骤1、若测振振系统尚尚未标定定过,为为测量振振型、可可采用系系统相对对标定。即即把拾振振器集中中放于同同一位置置,同时时记录下下各点信信号。由由于各通通道的放放大倍数数不一样样,故各各波形幅幅值不同同。而在在同一瞬瞬间时记记下的信信号均代代表同一一位移值值,故可可由波形形找出各各通道间间的放大大倍数比比例关系系。2、试验装装置和仪仪器系统统方框图图见

32、图33-1和和图3-2所示示。612345传感器图3-1：传感器布置图将各个拾振振器安置置在各层层楼板上上，地612345传感器图3-1：传感器布置图2ch2ch3ch4ch5ch6ch6ch5ch4ch3ch2ch1ch1# 传感器2# 传感器3# 传感器4# 传感器5# 传感器6# 传感器放大器数据采集系统1ch图3-2：仪器系统方框图3、根据房房屋结构构的特点点,要分分别考虑虑弯曲振振动和扭扭转振动动的作用用。本试试验测量量横向弯弯曲振动动,各个个拾振器器的拾振振方向均均要一致致指向横横向。4、分别把把拾振器器编号,对应于于测振仪仪、记录录仪相连连。5、将拾振振器调到到工作状状态。6、用

33、记录录仪进行行记录,记录的的时间要要满足数数据分析析的要求求。7、判读脉脉动记录录图,确确定建筑筑物第一一固有频频率并汇汇出振型型图。本试验要求求采用主主谐量法法直接判判读。建建筑物基基频谐量量是脉动动里最主主要的成成分,在在脉动记记录图中中凡是振振幅较大大、波形形较规则则且光滑滑的部分分,并多多次重复复出现,频率相相等,量量出这个个频率就就是建筑筑物的第第一固有有频率,即基频频。另外外,选各各记录曲曲线都比比较规律律的区段段,根据据各线的的放大倍倍数和衰衰减档数数,量出出各点振振幅,在在建筑物物简图上上按比例例将相位位相同的的画在一一边, 相位相相反的画画在另一一边,连连接起来来即得出出相应

34、的的振型曲曲线。六、传感器器的位置置及仪器器设置参参数请将传感器器的位置置及仪器器设置参参数填入入表3-1文件名： 表表3-111CH2CH3CH4CH5CH6CH传感器的放放置位置置传感器的旋旋钮位置置小位移小位移小位移小位移小位移小位移传感器拾振振方向东东东东东东放大器工作作选择X1X1X1X1X1X1放大器衰减减采样频率（HHZ）100100100100100100文件名： 表表3-221CH2CH3CH4CH5CH6CH传感器的放放置位置置传感器的旋旋钮位置置小位移小位移小位移小位移小位移小位移传感器拾振振方向南南南南南南放大器工作作选择X1X1X1X1X1X1放大器衰减减采样频率（H

35、HZ）100100100100100100七、试验结结果整理理与试验验报告1.在实验验过程中中应记录录好下列列资料（1）实验验日期 ；记录者者 ；（2）建筑筑物名称称： ；（3）温度度 ；风向 ；风速 ；（4）结构构特征及及简图，并并标出测测点位置置、拾振振方向；2. 根据据测试的的原始曲曲线图，简简单标注注每条曲曲线。3、用文字字简述分分析过程程，将分分析的数数据填入入下表。 表3-3 建筑物物的固有有频率、振振型 楼层东方向的水水平振动动南方向的水水平振动动第一振型ff= HHz第一振型ff= HHz幅值振型幅值振型屋顶5层4层3层2层1层4. 根据据测得的的建筑物物基频、振振型等参参数，

36、对对建筑物物作出评评述。5.当拾振振器数量量不够时时，又如如何完成成建筑物物的振型型测量呢呢？请自自行设计计一试验验方案。实验四 简支支钢桁架架静载试验一、试验目目的1.进一步步学习和和掌握几几种常用用仪器仪仪表的性性能、安安装和使使用方法法；2.通过对对桁架的节点位位移、杆杆件内力力、支座座处上弦弦杆转角角的测量量对桁架架结构的的工作性性能作出出分析，并并验证理理论计算算的正确性。二、试验内内容 11、通过过指导教教师讲解解及演示示并结合合钢桁架架的全过过程试验验，了解解下列各各种仪器器设备的的工作原原理及其其使用方方法。 22、通过过对简支支组合钢钢桁架结结构静力力试验，量量测桁架架在弹性

37、性阶段内内的杆件件应变（），下弦节点竖向位移（），上弦杆转角（），并验证其理论计算的正确性。三、试件、试试验设备备和仪器器仪表1.试件钢桁架。跨跨度3.6m，上、下弦杆采用无缝缝钢管10226.00，腹杆杆采用无无缝钢管管63.53.55,节点采采用球节节点和钢钢管相贯贯节点，球球尺寸为为D30008.00和D22508.00，,测测点布置置见图44-1。1倾角仪仪 2电阻应应变计 33.挠度度计图4-1 钢桁架架尺寸与与测点布布置图2.试验加加载设备备(1)Ammsleer试验验机； (2)200吨千斤斤顶1台台； 3.试验所所选用的的测量仪仪器和仪仪表(1)静态态电阻应应变仪 2台；(2)

38、百分分表 6个；(3)表架架 66套；(4)倾角角仪 2个个；(5)挠度度计支架架 66个。三、试验方方案桁架试验时时支座的的构造采采用梁试试验的支支承方法法，支承承中心线线的位置置要准确确，其偏偏差对桁桁架端节节点的局局部受力力影响较较大，故故应严格格控制。桁架受荷后，活动支座的水平位移往往较大，因此支座垫板应有足够的尺寸。试验时应使使桁架受受力稳定定、对称称、防止止出现平平面失稳稳破坏。观测项目有有桁架整整体挠度度、倾角角及杆件件应变。挠挠度测量量，本试试验采用用百分表表位移计计量测，测测点布置置于下弦弦节点。为为测量支支座沉陷陷，在桁桁架两支支座的中中心线上上安装22个垂直直方向的的百分

39、表表位移计计，另外外在上弦两端端安装22个水平平方向的的百分表表位移计计，用以以测量在在荷载作作用下的的固定铰铰支座和和滚动铰铰支座的的水平侧侧移值。杆件内力的的测量，本本试验采采用电阻阻应变计计，杆件件的应变变测点均均设置在在每一杆杆件的中中间区段段，为消消除自重重弯矩的的影响，电电阻应变变计均布布置在截截面的形形心连线线上，见见图4-2。在水平杆AAE及BG的支座座处安装装倾角仪仪，量测测在各级级荷载下下的支座座处上弦弦杆转角角变化。荷载采用五五级加载载，满载载为1000KNN，每级级20KNN。本试验采用用垂直加加荷方式式中点加加载。见见图4-3所示示。图4-2 圆形截面面轴向应应变测点点的布置置图4-3 钢桁架架试验加加载图四、试验步步骤1.检查试试件和试试验装置置，装上上仪表，将将应变计计（电阻阻应变计计已预先先贴好）的的引线连连接到电电阻应变变仪接线线箱上。2.加100kN荷载载，作预预载试验验，检查查装置、试试件和仪仪表工作作是否正正常，然然后卸载载。如发发现问题题应及时时排除。3.仪器、仪仪表重新新调零、记记取初读读数，做做好记录录和描绘绘试验曲曲线的准准备。4.正式试试验。采采用5级级加载，每每级200kN，每每级持荷荷10分钟钟，持荷荷时间内内读数。5.本试验验最大加加载量为为1000kN，满满载后分分二级卸卸载，并并记下读读数。五、试验