5混凝土结构实验项目任务书、指导书
扬州大学建筑科学与工程学院实验任务书
1.1 钢筋混凝土简支单筋梁的设计
1.1.1 实验目的
1.在学习钢筋混凝土受弯构件正截面受力性能的基础上，通过钢筋混凝土简支梁的设计，进一步加强对钢筋混凝土梁受弯性能、正截面承载力计算理论的理解。
2.学习适筋梁、超筋梁和少筋梁的配筋设计，计算破坏荷载。
3.学习钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力验算的方法。
4.了解并掌握钢筋混凝土构件的制作过程。
1.1.2 实验内容
1.设计钢筋混凝土简支单筋梁，使之在实验室提供的加载条件下能按照预定的破坏形态实现少筋、适筋和超筋破坏中的一种。
2.确定该试件的混凝土强度等级、跨度及截面尺寸、纵筋、箍筋。
3.根据前期“土木工程材料”试验中混凝土配合比设计，确定水泥、砂、石子的用量及水灰比。
4.绘出详细的简支梁的模板图、钢筋下料图。
5.验算该试件的斜截面受剪承载力。
1.1.3 实验设备及材料
1.加载设备
在加荷架中，用千斤顶通过分配梁在实验梁跨间实现两点同步对称加载，使简支梁在跨中形成一段纯弯区段（梁的自重影响小）。
2.材料
⑴钢筋：纵筋及箍筋同“材料力学”实验模块中的“拉伸实验”的试件，钢筋的力学性能数据取“拉伸实验”的测试结果。
⑵水泥： P.O 32.5普通硅酸盐水泥（或复合硅酸盐水泥）
⑶粗骨料：粒径10～15mm碎石
⑷细骨料：中砂（含水率待测）
3.模具
⑴实验室提供高150mm，宽100mm，长度1200mm的模具，用以制作试件；
⑵标准立方体试件模具3个。
1.1.4 实验要求
1.混凝土的配合比采用“土木工程材料”实验模块中混凝土配合比的设计结果。
2.提交设计计算书一份
每人提交设计计算书一份，应包括自己设计试件的详细计算内容以及计算方法、参考文献等（破坏形式选用少筋、适筋和超筋破坏中的一种）。
3.独立完成，严禁抄袭、“参考”。
1.1.5 参考文献
1.《混凝土结构与砌体结构》
2.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2000
3.《土木工程材料》，湖南大学等四校合编，中国建筑工业出版社
4.《土木工程结构试验与检测》，周明华主编，东南大学出版社，2002年
5.《混凝土结构实验方法标准》GB50152-92
1.2 钢筋混凝土简支单筋梁的制作与养护
1.2.1 实验目的
1.通过对钢筋混凝土简支梁的制作与养护，了解并掌握混凝土构件制作的工艺过程、养护方法以及技术要求。
2.掌握掌握电阻应变片的工作原理、电阻应变片的粘贴及防护技术。
3.了解部分实验仪器的使用方法。
4.培养团队合作精神。基于钢筋混凝土简支梁的设计文件，进一步加强对钢筋混凝土梁受弯性能、正截面承载力计算理论的理解。
1.2.2 实验内容
1．基于钢筋混凝土简支梁的设计文件，利用实验室提供的材料和实验器具，自己动手完成对设计试件的制作。
⑴根据配筋设计结果绑扎钢筋；
⑵在纵向受力钢筋中部预埋电阻应变片，用导线引出，并做好防水处理；
⑶支模，放置钢筋笼；
⑷根据前期实验设计的混凝土配合比，人工拌制混凝土；
⑸浇筑混凝土；
⑹按要求养护试件。
2．同期制作用于测试试件混凝土力学性能的混凝土立方体试样。
3．同条件下养护钢筋混凝土简支梁试件以及立方体试样。
4．养护结束时，将试件表面用石灰水刷白，并在侧面用铅笔打好网格，在后期受弯实验时便于明确裂缝的分布。
5．养护结束时测试混凝土立方体试块抗压强度。
1.2.3 实验设备及材料
1.试模
⑴实验室提供高150mm，宽100mm，长度1200mm的钢制模具，用以制作试件；
⑵标准混凝土立方体试件模具3个。
2.设备及材料
⑴振动器：振动棒或振动台
⑵万能试验机
⑶铁锹、镘刀
⑷钢尺
⑸电阻应变片、导线
⑹钢筋、水泥、砂、石子等同实验1。
1.2.4 实验要求
1.按照钢筋下料图，绑扎钢筋，尺寸准确；
2.钢筋应变片的粘贴、连接导线牢固、绝缘保护完好；
3.模板支护严密，尺寸准确；
4.混凝土的拌制、浇筑、试件的养护应符合技术要求；
5.试模拆卸后，应檫洗干净；
6.提交实验报告一份，说明实验内容及过程，并分析试件在制作及养护过程中产生误差的原因、相应防护措施等。
7.做好施工记录。
8.合理分工,人人参与
1.2.5 参考文献
1.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2000
2.《混凝土结构实验方法标准》GB 50152-92
3.《土木工程材料》，湖南大学等四校合编，中国建筑工业出版社
4.《土木工程结构试验与检测》，周明华主编，东南大学出版社，2002年
5.《混凝土结构工程施工质量验收规范》，GB 50204-2002
1.3 混凝土应变测点的选择与布置
1.3.1 实验目的
1.掌握混凝土应变测点的布置原则
2.掌握混凝土电阻应变片的选用原则和方法
3.掌握混凝土电阻应变片的粘贴技术和防护方法
4.掌握百分表装置测量混凝土应变的原理与技术
5.掌握电阻应变片的工作原理及温度补偿技术
6.了解电阻应变仪单点测量应变的基本原理
1.3.2 实验内容
1.混凝土应变测点的选择
2.混凝土电阻应变片的选择与检查
3.混凝土试件表面的处理
4.混凝土电阻应变片的粘贴
5.电阻应变片的检查与防护
6.百分表应变装置的架设
1.3.3 实验设备及材料
1.百分表
2.万用表
3.粘接剂
4.常温用电阻变应片、导线等
5.电烙铁等小工具
6.丙酮
1.3.4 实验要求
1.提交实验报告一份，包括：
⑴简述混凝土应变测点的选择方法 ⑵简述混凝土电阻应变片的选用原则
⑶简述混凝土电阻应变片的粘贴过程及注意事项 ⑷简单分析故障原因和排除方法 2.合理分工，人人参与
3.实验结束后应注意对应变片的保护
1.3.5 参考文献
1.《土木工程结构试验与检测》，周明华主编，东南大学出版社，2002年
2.《土木工程结构试验》，姚谦峰、陈平编著，中国建筑工业出版社，2001年
1.4 钢筋混凝土简支梁正截面受弯性能试验
1.4.1 实验目的
1.掌握制定结构构件试验方案的原则，简支梁正截面受弯性能试验的加荷方案和测试方案的设计方法。
2.通过钢筋混凝土适筋、少筋、超筋梁正截面受弯性能试验，了解受弯构件正截面的承载力大小,挠度变化及裂缝出现和发展过程、破坏特征。
3.掌握测定受弯构件挠度、裂缝以及开裂荷载和极限承载力的方法,验证正截面承载力计算方法。
4.通过对比试验了解纵筋配筋率、混凝土强度等级等对受弯构件正斜截面受弯性能的影响。
5.了解常用结构实验仪器的使用方法。
6.初步掌握结构实验测量数据的整理和分析，实验分析报告的撰写。 1.4.2 实验内容
1.采用对钢筋混凝土简支梁实施跨间两点对称集中荷载的加载方式，设计试验的加载制度及测试方案，并根据试验的设计要求选择试验测量仪器仪表。
2.量测并记录梁试件的几何参数。
3.分别进行钢筋混凝土适筋、少筋、超筋梁的加载试验，量测并记录各级荷载下梁的应变，以观察中和轴随荷载变化情况，作出梁纯弯段内正截面平均应变分布图。
4.实测试验梁混凝土开裂时的荷载T
cr P ，量测使用荷载下梁的裂缝间距T cr L 和裂缝宽度
T cr W ，画出梁的裂缝分布图，并与理论计算的试验梁中的裂缝间距和裂缝宽度进行比较分析。
5.量测梁在各级荷载作用下的挠度T
f ，作出T
T f P ~曲线，其中T P 为试验梁作用荷
载，并与理论计算的试验梁的挠度进行比较分析。
6.实测梁的纵筋屈服、破坏时极限荷载T
y P 、T
u P ，并与理论计算结果进行比较分析。 1.4.3 实验设备及材料
1.静力试验台座、反力架、支座及支墩
2.10T 手动式液压千斤顶
3.20T 荷重传感器
4.静态电阻应变仪
5.读数显微镜及放大镜
6.位移计（百分表）及磁性表座 1.4.4 实验要求 1.预习下列内容： ⑴梁的开裂弯矩的计算。
⑵梁的屈服弯矩、极限弯矩的计算。
⑶梁在使用荷载下裂缝间距、裂缝宽度的计算。 ⑷梁在使用荷载下挠度的计算。
2．预习试验指导书，复习材料力学试验中有关应变的机测、电测技术的知识，了解各种仪器仪表的性能、简单原理、使用方法及注意事项。
3．计算试件的理论开裂承载力、极限承载力及挠度、裂缝宽度。 4.确定试验加载、量测方案，并设计试验记录表格，提交实验预习报告。 5.按照预定方案进行加载，直至梁破坏，与预测结果比较 6.提交实验报告一份，包括：
⑴简述该项试验的概况（试验目的及试件状况等）； ⑵绘制加荷方案示意图，测点布置图和加荷程序控制图。
⑶绘制在80% cr P 、y P 、u P 荷载时简支梁纯弯段某一截面混凝土应变分布 图，并确定中和轴的位置。
⑷以任一应变测点记录为对象，绘制荷载-应变（P ε-）曲线，并结合试 验现象加以分析。
⑸记录裂缝的发生、开展过程。
⑹绘制荷载-跨中挠度变形曲线，描述其特点，并结合试验现象及已有知识 加以分析。
⑺作破坏时全梁裂缝分布图。
⑻结合试验现象，简要描述试验梁受弯破坏的主要特征。 ⑼对试验结果进行总结分析。并提出自己的认识和看法。
7.试验完毕后应卸去荷载，拆除仪表，关闭仪器，并清理试验现场。
1.4.5 参考文献
1.《土木工程结构试验与检测》，周明华主编，东南大学出版社，2002年
2.《土木工程结构试验》，姚谦峰、陈平编著，中国建筑工业出版社，2001年
3.《混凝土结构与砌体结构》
4.《混凝土结构实验方法标准》GB50152-92
扬州大学建筑科学与工程学院实验指导书
实验项目编号：10501、10502、10503
实验项目名称：钢筋混凝土简支梁正截面受弯性能试验 1.1 钢筋混凝土简支单筋梁的设计
1.1.1 实验目的
1.在学习钢筋混凝土受弯构件正截面受力性能的基础上，通过钢筋混凝土简支梁的设计，进一步加强对钢筋混凝土梁受弯性能、正截面承载力计算理论的理解。
2.学习适筋梁、超筋梁和少筋梁的配筋设计，计算破坏荷载。
3.学习钢筋混凝土截面抗剪验算的方法。
4.了解并掌握钢筋混凝土构件的制作过程。 1.1.2 实验对象
图1 钢筋混凝土简支梁试验装置
1.梁的混凝土强度等级为C20或C30（采用石子最大粒径不大于25mm ，中砂，P.O 3
2.5普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥）。根据前期“土木工程材料”试验中混凝土配合比设计，确定水泥、砂、石子的用量及水灰比。
2.纵向受力钢筋、箍筋强度等级Ⅰ级，纵筋及箍筋同“材料力学”实验模块中的“拉伸实验”的试件，钢筋的力学性能数据取“拉伸实验”的测试结果。
3.试件尺寸：截面宽度×截面高度×试件长度=1200150100⨯⨯=⨯⨯l h b （mm ），纵向受力钢筋的混凝土净保护层厚度为15mm 。
4.梁的跨度为1000mm ，梁的中间400mm 区段内无腹筋，其余区域配有箍筋 （图2），以
保证不发生斜截面破坏。
5.梁的受压区配有两根架立筋（中间400mm 纯弯区段内无架立筋），通过箍筋与受力筋绑扎在一起，形成骨架，保证受力钢筋处在正确的位置。
1.1.3 实验内容及要求
1.设计钢筋混凝土简支单筋梁，使之在实验室提供的加载条件下能按照预定的破坏形态实现少筋、适筋和超筋中的一种。
2.确定该试件的混凝土强度等级、跨度及截面尺寸、纵筋、箍筋。 ⑴复习《混凝土结构》中钢筋混凝土受弯构件设计理论及方法； ⑵计算纵筋面积，并选择纵筋；
⑶满足钢筋混凝土受弯构件配筋构造要求。
3.进行混凝土配合比设计，确定水泥、砂、石子的用量及水灰比。
⑴复习《土木工程材料》中混凝土配合比设计的方法（可采用表观密度法或体积法），采用前期“土木工程材料”试验中混凝土配合比，计算水泥、砂、石子、水的用量；
⑵对计算得到的材料用量做适当放大 4.绘出详细的简支梁的模板图、钢筋下料图。
5.验算该试件的斜截面受剪承载力，保证实验梁的斜截面受剪承载力不小于其正截面受弯承载力。
1.2 钢筋混凝土简支单筋梁的制作与养护
1.2.1 实验目的
1.通过对钢筋混凝土简支梁的制作与养护，了解并掌握混凝土构件制作的工艺过程、养护方法以及技术要求。
2.学习钢筋混凝土结构的材料基本力学性能试验的方法、测试项目和要求。
3.了解部分实验仪器的使用方法。
4.培养团队合作精神。基于钢筋混凝土简支梁的设计文件，进一步加强对钢筋混凝土梁受弯性能、正截面承载力计算理论的理解。 1.2.2 实验内容及要求 ㈠绑扎钢筋骨架
1.钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。
2.HPB235级钢筋末端应作180°弯钩，其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5
倍，弯
图2 试件尺寸及配筋示意图
钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍。
3.箍筋的末端应作弯钩，弯折角度：对一般结构，不应小于90°；对有抗震要求的结构，应为135°；弯后平直部分长度：对一般结构，不宜小于箍筋直径的5倍；对有抗震要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍。
4.钢筋骨架绑扎完毕，应用钢尺检查相关尺寸。
5.留取测试钢筋力学性能的试样。
6.钢筋骨架放入模板时应注意满足混凝土保护层厚度的尺寸要求。
㈡电阻应变片的粘贴与防护
1.应变片检查分选。借助放大镜做应变片外观检查，要求应变片无气泡、霉斑、锈点、栅极平直。用万用表做应变片阻值检查。
2.测点处理。测点选在两根纵向受力钢筋中部，测点处应用磨光机打磨平整，并用棉花蘸丙酮清洗，要求棉花干擦时无污物。
3.应变片粘贴。用镊子夹应变片引出线，分别在应变片背面及测点处上一层薄胶（可选用502胶），将应变片沿测试方向对准贴在测点处。在应变片上盖一小片玻璃纸，用手指沿一个方向滚动，挤出多余胶水，并轻压1～2分钟。
4.固化处理。当室温高于15℃和相对湿度低于60%时可采用自然干燥，干燥时间一般为24～48h。室温低于15℃和相对湿度高于60%时应采用人工干燥。
5.导线连接。先在离应变片3～5mm处粘贴接线端子，然后将引出线焊于接线端子上，最后把测量导线的一端与接线端子焊接。
6.应变片的粘贴质量检查。用兆欧表量测应变片的绝缘电阻；观察应变片的零点漂移，若漂移值小于5με（4min之内）认为合格，若漂移值过大，工作的稳定性差，则应铲除重贴。
7.防潮和防水处理。防潮措施必须在检查应变片贴片质量合格格后立即进行。防潮的简便方法是用松香石蜡合剂或凡士林涂于应变片表面，使应变片与空气隔离达到防潮目的。防水处理一般都采用环氧树脂胶。
㈡模板清洁、安装及拆除
1.模板的接缝不应漏浆。
2.模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂，隔离剂不得沾污钢筋。
3.用作模板的地坪应平整光洁，不得产生影响构件质量的下沉、裂缝、起砂或起鼓。
4.模板安装完毕，应用钢尺检查相关尺寸。
㈢混凝土的拌制与浇筑
1.拌制混凝土所用的材料，应符合技术要求，材料拌合前的温度应与室温相同。
2.混凝土拌制前，应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量。
3.拌制混凝土的材料以质量计。称量的精确度：集料为±1％，水、水泥及砂、石拌和物为±0.5％。
4.采用人工拌和时，先用湿布将铁板铁锹润湿，再将称好的砂和水泥在铁板上拌匀，加入石子，再一起拌和均匀。尔后将此拌和物堆成长堆，中心扒成长槽，将称好的水倒入约一半，将其与拌和物仔细拌匀，再将材料堆成长堆，扒成长槽，倒入剩余的水，继续进行拌和，来回翻拌至少6遍。从加水完毕时起，拌和时间为12～15min。
5.取出混凝土拌和物代表样，进行坍落度试验，认为品质合格，即开始制作试件。
6.浇制试件应在拌和后15min 内装入试模并在45min 内成型完毕。
7.试件为人工成型。拌和物分厚度大致相等的两层装入模板，每层充分用振动棒插捣。捣固时，应按螺旋方向从边缘到中心均匀地进行。插捣底层时，捣棒到达模底，插捣上层时，捣棒应插入该层底面下20～30mm 处。插捣时，应用力将捣棒压下，不得冲击，捣完一层后，如有棒坑留下，可用捣棒轻轻填平。在插捣过程中，随时用镘刀沿试模内壁插抹数次，以防试件产生麻面。
8.同时成型混凝土立方体试块，每组三件。 ㈣试件养护
1.试件浇筑完毕后的12h 以内对混凝土加以覆盖并保湿养护。
2.试件成型后，静放2～3昼夜，拆模并作外观检查、编号。侧模拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不受损伤。对有缺陷的试件应除去或加工补平。
3.混凝土浇水养护的时间：普通硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d 。
4.浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态，混凝土养护用水应与拌制用水相同。
5.采用塑料布覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料布内有凝结水。
6.做好施工记录。
㈤钢筋试样的强度指标（屈服强度、抗拉强度）取用材料力学试验模块中“拉伸试验”的结果。
㈥养护结束时，将试件表面用石灰水刷白，并在侧面用铅笔打好网格，在后期受弯实验时便于明确裂缝的分布。
㈦养护结束时测试混凝土立方体试块抗压强度。
1.3 混凝土应变测点的选择与布置
1.3.1 实验目的
1.掌握混凝土应变测点的布置原则
2.掌握混凝土电阻应变片的选用原则和方法
3.掌握混凝土电阻应变片的粘贴技术和防护方法
4.掌握百分表装置测量混凝土应变的原理与技术
5.掌握电阻应变片的工作原理及温度补偿技术
6.了解电阻应变仪单点测量应变的基本原理 1.3.2 实验原理 ㈠电阻应变计的工作原理
——利用“应变电阻效应”，即金属丝的电阻值随着其机械变形而变化的物理特性。 由物理学 A
l
R ⋅
=ρ 式中 R ——金属丝的原始电阻值()Ω； ρ——金属丝的电阻率(
)
m mm /2
⋅Ω； l ——金属丝的长度（m ）；
A ——金属丝的截面积(
)2
mm
。
当金属丝受力而变形（伸长或缩短）时，对上式两边取对数再微分
()()()[]εευυευυρρυε
υερρ⋅=⋅-++=-=-==-=-===-+=K c R
dR
c l dl c V dV c
d l
dl D dD A dA l dl A dA l dl d R dR 21212121222所以
而 式中 K ——金属丝的灵敏系数，表示单位应变引起的相对电阻变化。 ㈡电阻应变计的构造 1.构造：①引出线
②覆盖层 ③电阻栅
④基底 2.主要指标：
①电阻值()ΩR ：一般按Ω120计，选用时，应考虑与应变仪配合。 ②标距l ：即敏感栅的有效长度，应根据试件测点处应变梯度的大小选择。 ③灵敏系数K ：单位应变引起应变计的电阻变化。 ㈢电阻应变计测量应变（应力）
1.测量电路——将应变片的电阻变化转换为电压或电流的变化 惠斯登电桥示意见图5
图3 金属丝的电阻应变原理
图4 电阻应变计构造
由电桥特性知，其平衡条件()0=∆BD U 为：
3241R R R R ⋅=⋅
若桥臂电阻发生变化，即失去平衡，产生信号输出BD U ∆ A.全桥测量——四个桥臂均外接应变片
假定四臂发生的电阻变化分别为4321,,,R R R R ∆∆∆∆，则
()U R R R R R R R R R R R R U BD ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆-∆-∆+⋅=
∆4433221
122121
若四个应变计规格相同，即K K K K K R R R R R ========43214321,，则
()43214433221
144
εεεε+--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆-∆-∆=
∆K U R R R R R R R R U
U BD
B.半桥量测——21,R R 为外接应变片，43,R R 为应变仪内无感电阻，即043==εε，则 ()214
εε-=
∆U
U BD 可见，电桥的邻臂电阻变化的符号相反，成相减输出；对臂符号相同，成相加输出。
2.温度补偿技术
A.温度补偿应变片法：单点补偿（图7）；多点补偿（图8）
图5 惠斯登电桥
图6 电阻应变仪
B.工作应变片温度互补偿法（图9）
㈣百分表法测量应变的原理（图10）
利用固定在测点上的两个脚标分别固定百分表和刚性杆，结构变形即由百分表测出。
该
图7 温度补偿应变计法桥路连接示意（单点补偿）
图8 温度补偿应变计法桥路连接示意（多点补偿）
图9 工作应变计温度互补示意
方法特别适合大标距的量测。
1.3.3 实验内容及要求 ㈠电阻应变片的检查分选 1.合理选择应变片的标距、类型
2.应变片检查分选
⑴外观检查。借助放大镜肉眼检查，应变片应无气泡、霉斑、锈点，栅极应平直、整齐、均匀。
⑵阻值检查。用万用电表检查，应无短路或断路。在应变片灵敏系数K 相同的一批应变片中，将电阻差值变化在±0.5Ω范围内的应变片选出待用。
㈡测点处理
1.测点检查。检查测点处的表面状况，测点应平整、无缺陷、无裂缝等。
2.打磨。用砂布或磨光机打磨，使表面平整、无锈、无浮浆等，并不使断面减小。
3.清洗。 用棉花蘸丙酮或酒精等清洗，要求棉花干檫时无污染。
4.打底。 用环氧树脂打底，胶层厚度0.05～0.1mm 左右。
5.测线定位。用铅笔在测点上画出纵横中心线，纵线应与应变方向一致。 ㈢应变片粘贴
1.上胶贴片。用镊子夹应变片引出线，在背面上一层薄胶，测点也涂上薄胶，将片对准放上，测点上十字中心线应与应变片上的标志对准。
2.挤压。在应变片上盖一小片玻璃纸，用手指沿一个方向滚压，挤出多余胶水。胶层应尽量薄，并注意应变片的位置不滑动。
3.加压。用手指轻压1～2min 。
㈣固化处理。在室温条件下，自然干燥1～2d 。 ㈤粘贴质量检查
1.外观检查。借助放大镜肉眼检查，应变片应无气泡、粘贴牢固、方位准确。
2.阻值检查。用万用表的电阻挡检查应变片有无短路、断路现象，如不能排除故障，则重贴。
㈥制作防潮层。为使应变片能在潮温环境或混凝土中具有足够的绝缘度，在应变片贴好后，必须制作防潮层。
㈦安装百分表应变仪
1——百分表；2——脚标；3——固定螺丝；4——刚性杆
图10 百分表法测量应变的装置
1.4 钢筋混凝土简支梁正截面受弯性能实验
1.4.1 实验目的
1.掌握制定结构构件试验方案的原则，简支梁正截面受弯性能试验的加荷方案和测试方案的设计方法。
2.通过钢筋混凝土适筋、少筋、超筋梁正截面受弯性能试验，了解受弯构件正截面的承载力大小,挠度变化及裂缝出现和发展过程、破坏特征。
3.掌握测定受弯构件挠度、裂缝以及开裂荷载和极限承载力的方法,验证正截面承载力计算方法。
4.通过对比试验了解纵筋配筋率、混凝土强度等级等对受弯构件正斜截面受弯性能的影响。
5.了解常用结构实验仪器的使用方法。
6.初步掌握结构实验测量数据的整理和分析，实验分析报告的撰写。 1.4.2 设计试验加载制度
1.采用分级加载（两阶段加载），荷载分级大小： ⑴每级荷载为短期试验荷载值（标准荷载）的20％； ⑵超过标准荷载值后不大于10％；
⑶接近承载力极限荷载或开裂荷载时不大于5％； ⑷开裂后恢复级距为20％。 2.试验荷载的确定
⑴开裂荷载——根据结构构件的开裂内力计算值和试验加载图式经换算确定。
⑵承载力试验荷载——根据构件达到承载能力极限状态时的内力计算值和试验加载图式经换算确定。
注意：按实际配筋、实测强度、实测几何参数计算。 1.4.3 试验装置及测点布置
1．试验和加载装置及量测布置见图11 。
⑴在加荷架中，用千斤顶通过传力梁进行两点对称加载，使简支梁跨中形成纯弯曲段（梁的自重影响小）。
⑵构件两端支座构造应保证试件端部转动及其中一端水平位移不受约束，基本符合铰支承的要求。
2．测点布置
⑴在纵向受力钢筋中部预埋电阻应变片。
⑵纯弯区段内选一控制截面，在该截面处梁的受压区边缘布一应变测点εc 1，一侧面沿截面高度布置四个应变测点εc 2～εc 5，另一侧面布置两个测点，用来测量控制截面的应变分
()
性抵抗矩
换算截面受拉边缘的弹由实际几何尺寸计算的的混凝土预压应力值
试验时在抗裂验算边缘混凝土抗拉强度实测值
系数
受拉区混凝土塑性影响值
受弯构件开裂弯矩计算—————0000
00W f M W f M pc t c cr pc t c
cr σγσγ+=
布。
⑶梁的跨中布置一位移计，量测量梁的挠度，考虑在加载的过程中，两个支座受力下沉，支座上部分别布置位移测点f 1和f 2，以消除由于支座下沉对挠度测试结果的影响。
1.4.４ 试验步骤 1.加载方法
⑴采用分级加载，在短期荷载值前每级按20％短期荷载值加载，达到短期荷载值后每级按10％短期荷载值加载，在接近开裂荷载及破坏荷载时按5％短期荷载值加载。 ⑵试验准备就绪后，首先预加一级荷载，观察所有仪器是否工作正常。
⑶每次加载后持荷时间为不少于10分钟，使试件变形趋于稳定后，再仔细测读仪表读数，待校核无误，方可进行下一级加荷。加荷时间间隔控制为15分钟，直至加到破坏为止。在使用状态短期试验值下持续时间不应少于30分钟。
⑷试验结束后，卸下仪器设备，清理现场。 2.测试内容
⑴试件就位后，按照试验装置要求安装好所有仪器仪表，正式试验之前，应变仪各测点依次调平衡，并记录位移计初值，然后进行正式加载。
⑵测定每级荷载下纯弯区段控制截面混凝土和受拉主筋的应变值εc 和εg ，以及混凝土开裂时的极限拉应变εcr 与破坏时的极限压应变εcu ，将应变读数分别记录入表。
⑶测定每级荷载下试验梁的支座下沉挠度、跨中挠度及对称加载点的挠度，并记录入表。 ⑷用放大镜仔细观察裂缝的出现部位，并在裂缝旁边用铅笔绘出裂缝的延伸高度，在顶端划一水平线注明相应的荷载级别。用读数显微镜测试１～３条受拉主筋处的裂缝宽度，取其中最大值。试件破坏后，绘出裂缝分布图。
⑸测定简支梁开裂荷载、正截面极限承载力，详细记录试件的破坏特征。
图11 正截面破坏试验装置图
1.4.5 承载力确定
1. 承载能力极限状态的评定。对钢筋混凝土构件进行承载力试验时，在加载或持载过程中出现下列标志之一，即认为该结构构件已达到或超过承载能力极限状态：
⑴在荷载不再增加的情况下，由设置在构件受拉主筋处的应变测点测出连续变化的应变，或受拉主筋的拉应变达到104με；
⑵跨中挠度达到跨度的1/50，悬臂结构的挠度达到悬臂长的1/25；
⑶受拉主筋处的垂直裂缝宽度达到1.5mm；
⑷受剪斜裂缝宽度达到1.5mm，或斜裂缝末端受压区混凝土剪压破坏，或沿斜截面混凝土斜压破坏；
⑸受拉主筋在端部滑脱达0.2mm，或其它锚固破坏；
⑹受拉主筋拉断；
⑺受压构件的混凝土被压坏。
2.极限荷载取值标准
⑴在加载过程中出现时，取前一级荷载值；
⑵在规定的荷载持续时间内，取本级荷载值与前级荷载值的平均值；
⑶在规定的荷载持续时间结束后，取本级荷载值；
⑷用试验机或配有千斤顶的液压设备对受压构件加载时，取所能达到的最大荷载值。
扬州大学建筑科学与工程学院实验任务书
1.1 实验目的
1.掌握制定结构构件试验方案的原则，简支梁斜截面受剪性能试验的加荷方案和测试方案设计方法。
2.通过钢筋混凝土梁斜截面受剪性能试验，了解受弯构件斜截面分别发生剪压、斜压、斜拉破坏时承载力大小,挠度变化及斜裂缝出现和发展过程、破坏特征。
3.掌握测定受弯构件斜承载力的方法,验证斜截面承载力计算方法。
4.通过对比试验了解剪跨比、配箍率对受弯构件斜截面受剪性能的影响。
5.了解常用结构实验仪器的使用方法。
6.初步掌握结构实验测量数据的整理和分析，实验分析报告的撰写。
1.2 实验内容
1.采用对钢筋混凝土简支梁实施跨间两点对称集中荷载的加载方式，设计试验的加载制度及测试方案，并根据试验的设计要求选择试验测量仪器仪表。
2.量测并记录梁试件的几何参数。
3.分别进行剪跨比1≤λ≤3且配箍量适中、λ＜1和λ＞3且配箍量很小的钢筋混凝土梁的加载试验，记录梁的破坏过程。
4.实测试验梁混凝土开裂时的荷载T
cr
P，量测试验梁的最大斜裂缝宽度和临界斜裂缝的
水平投影长度，记录试验梁破坏时斜裂缝分布情况。画出梁的裂缝分布图。
5.量测梁在各级荷载作用下的挠度
T
f，作出T
T f
P~曲线，其中T P为试验梁作用荷
载，并与理论计算的试验梁的挠度进行比较分析。
6.实测梁破坏时的极限荷载T
u
P，并与理论计算结果进行比较分析。
1.3 实验设备及材料
1.静力试验台座、反力架、支座及支墩
2.10T手动式液压千斤顶
3.20T荷重传感器
4.位移计（百分表）及磁性表座
5.静态电阻应变仪
6.工字钢分配梁
7.裂缝观察镜和裂缝宽度量测卡或裂缝观测仪
1.4 实验要求
1.预习下列内容：
⑴梁斜截面承载力的计算方法。
⑵梁在使用荷载下裂缝间距、裂缝宽度的计算方法。
⑶梁发生斜截面剪压、斜压、斜拉破坏时的过程及特征。
2．预习试验指导书，了解相关测试仪器的性能、简单原理、使用方法及注意事项。
3.确定试验加载、量测方案，并设计试验记录表格，提交实验预习报告。
4.按照预定方案进行加载，直至梁破坏，与预测结果比较
5.提交实验报告一份，包括：
⑴简述该项试验的概况（试验目的及试件状况等）；
⑵绘制加荷方案示意图，测点布置图和加荷程序控制图。
⑶记录裂缝的发生、开展过程。
⑷绘制荷载-跨中挠度变形曲线，描述其特点，并结合试验现象及已有知识
加以分析。
⑸作破坏时全梁裂缝分布图。
⑹记录极限荷载，结合试验现象，简要描述试验梁受剪破坏的主要特征。
⑺对试验结果进行总结分析。并提出自己的认识和看法。
6.试验完毕后应卸去荷载，拆除仪表，关闭仪器，并清理试验现场。
1.5 参考文献
1.《土木工程结构试验与检测》，周明华主编，东南大学出版社，2002年
2.《土木工程结构试验》，姚谦峰、陈平编著，中国建筑工业出版社，2001年
3.《混凝土结构与砌体结构》
4.《混凝土结构实验方法标准》GB50152-92
扬州大学建筑科学与工程学院实验指导书
实验项目编号：10504、10505、10506
实验项目名称：钢筋混凝土简支梁斜截面受剪性能实验
1.1 实验目的
1.掌握制定结构构件试验方案的原则，简支梁斜截面受剪性能试验的加荷方案和测试方案设计方法。
2.通过钢筋混凝土梁斜截面受剪性能试验，了解受弯构件斜截面分别发生剪压、斜压、斜拉破坏时承载力大小,挠度变化及斜裂缝出现和发展过程、破坏特征。
3.掌握测定受弯构件斜承载力的方法,验证斜截面承载力计算方法。
4.通过对比试验了解剪跨比、配箍率对受弯构件斜截面受剪性能的影响。
5.了解常用结构实验仪器的使用方法。
6.初步掌握结构实验测量数据的整理和分析，实验分析报告的撰写。 1.2 试件及试验装置
1.试件考察：
⑴根据剪跨比 和弯剪区箍筋配筋量的调整，将试件设计为剪压、斜压和斜拉破坏。试件设计时，应保证梁受弯极限荷载的预估值比受剪极限荷载预估值大。
⑵考察试件的主要参数： ①试件尺寸（矩形截面）：b ×h ×l ②混凝土强度等级
③纵向受拉钢筋的种类及配置 ④箍筋的种类及配置
⑤纵向钢筋混凝土保护层厚度 2.试验装置
梁受剪性能试验的试验装置和梁受弯性能试验的相同，见图1。根据不同的试验设计，调整加载点的位置b 。
1—试验梁；2—滚动铰支座；3—固定铰支座；4—支墩；5—分配梁滚动铰支座；
应变测点 应变测点 应变片
混凝土结构课程设计报告书
《混凝土结构》课程设计任务书、指导书一 ——单向板肋形楼盖设计 （建筑工程技术专业） 建筑职业技术学院 土木工程系建筑结构教研室
《混凝土结构》课程设计一 钢筋混凝土单向板肋形楼盖课程设计任务书 一、设计目的 l、了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和容； 2、了解单向板肋梁楼盖的荷载传递途径及计算简图； 3、熟悉弹性理论和塑性理论的设计方法； 4、了解力包络图及材料图的绘制方法； 5、掌握现浇钢筋混凝土结构施工图的表达方式。 二、设计资料 l、结构形式 某仓库为框架承重体系的多层砖混结构，采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，结构平面布置图如图1-1所示。外墙为370mm厚砖砌体，框架为400X400mm钢筋混凝土柱。图示围不考虑楼梯间。 2、楼面构造 30mm厚水磨石地面(12mm厚面层，18mm厚水泥砂浆打底)，板底有15mm厚石灰砂浆抹灰。现浇钢筋混凝土楼板。 3、荷载 永久荷载：包括梁、楼板及构造层自重。钢筋混凝土容重为25kN/m3，水泥砂浆容重20 kN/m3，石灰砂浆容重17 kN/m3，水磨石地面容重0.65 kN/m2，分项系数γG ＝1.2。 可变荷载：楼面均布活荷载标准值7 kN/m2，分项系数γQ＝1.3。 4、材料 混凝土：C20
钢筋：板 HPB235级 梁主筋HRB335级，箍筋HPB235级 三、设计容 l、结构布置 确定柱网尺寸，布置主次梁，选择构件截面尺寸，绘制楼盖结构平面布置图。 2、梁板的设计 1）板的设计 按考虑塑性力重分布的方法计算板的力，进行板的正截面承载力计算，绘制板的配筋图。 2）次梁设计 按考虑塑性力重分布的方法计算次梁的力。计算次梁的正截面、斜截面承载力，绘制次梁的配筋图。 3）主梁设计 按弹性方法计算主梁的力，绘制主梁的弯矩、剪力包络图，根据包络图计算主梁正截面、斜截面承载力，并绘制主梁的抵抗弯矩图及配筋图。 3、绘制结构施工图 绘制楼盖结构平面布置图，板配筋布置图及主梁、次梁配筋详图，主梁的抵抗弯矩图，并作钢筋明细表，最后完成楼盖施工图两。 四、基本要求： 1、完成结构计算书一份。要求容完整，书写整齐，计算成果尽量表格化，并装订成册。 2、楼盖施工图采用2号图纸。要求容完整，比例适当，表达规，图面整洁。
《混凝土结构》课程实训任务书、指导书
《建筑结构与受力分析》课程实训任务书、指导书（钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计） 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书 一、设计题目 设计某多层工业建筑(某生产车间)的中间楼面(采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖)。 二、设计内容 (1)结构平面布置图：柱网、板、次梁及主梁的布置。 (2)板的强度计算(按塑性内力重分布计算)。 (3)次梁强度计算(按塑性内力重分布计算)。 (4)主梁强度计算(按弹性理论计算)。 (5)绘制结构施工图： 1)结构平面布置图(1：200或1：100)。 2)板的配筋图(1：50)。 3)次梁的配筋图(1：50或1：25)。 4)主梁的配筋图(1：40或1：20)及弯矩M、剪力V的包络图。 5)钢筋明细表及图纸说明。 三、设计资料 1．题号：题号见表2.1，表中有48道题目，学生可以选择不同的题目。 表2.1钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务表题号活载标准值 （Kn/m2） 4 4. 5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 楼盖大小（L1×L2） (m×m) 31.2×18.9 1 2 3 4 5 6 7 8 33.0×19.8 9 10 11 12 13 14 15 16 33.6×20.7 17 18 19 20 21 22 23 24 34.8×21.6 25 26 27 28 29 30 31 32 36.0×22.5 33 34 35 36 37 38 39 40 37.2×23.4 41 42 43 44 45 46 47 48 四周为370mm砖墙承重，内设钢筋混凝土柱，截面尺寸为400mm×400mm，层高4.5m。楼盖面层做法：20mm厚水泥砂浆找平后做10mm厚水磨石面层。板底采用20mm厚混合砂浆天棚抹灰。 3．荷栽 (1)楼面活荷载，见表2.1。 (2)楼面面层：水磨石地面0.65kN／m2。 (3)钢筋混凝土容重：25kN／m3。 (4)混合砂浆容重：17kN／m2。 (5)水泥砂浆容重：20kN／m2。 4．材料 (1)混凝土：C20、C25或C30。 (2)钢筋：主梁及次梁受力筋可采用Ⅱ级或Ⅲ级钢筋，板内及梁内的其他钢筋可以呆用I级或Ⅱ级。 四、设计要求 要求完成全部的设计内容，完成设计计算书一份，设计图纸一套，建议手工画图和计算机画图各占一半。课程设计时间为2周。
混凝土与砌体结构实验指导书
《混凝土与砌体结构》实验指导书 适用专业：土木工程 河北科技大学建工学院 2008年10月
《混凝土与砌体结构》试验教学大纲 一、课程性质与目的 本教学实验课程是所有学习专业基础课《混凝土结构基本原理》学生的同时必修课。教学目的是使学生通过试验研究认识混凝土结构受弯和受压构件的破坏全过程，掌握测试混凝土受弯和受压构件基本性能的试验方法。 二、面向专业 土木工程专业 三、课程基本要求 （1）参加并完成规定的实验项目内容，理解和掌握钢筋混凝土构件的实验方法和实验结果，通过实践掌握试件的设计、实验结果整理的方法。 （2）写出实验报告。在此过程中，加深对混凝土结构基本构件力学性能的理解。 四、实验基本要求 一次认知教学，学生观看试验录像，理解钢筋混凝土构件的实验方法和实验结果。三次综合试验，学生通过试验研究认识混凝土结构构件的破坏全过程，掌握测试混凝土受弯和受剪基本性能的试验方法。 五、课程基本内容 教学实验课程内容主要包括以下几个方面： （1）认知教学 （2）集中荷载作用下矩形截面少筋梁、适筋梁、少筋梁和超筋梁正截面受弯破坏试验（4组）； （3）集中荷载作用下矩形截面简支梁的剪压、斜拉和斜压斜截面受剪破坏试验（6组）。六、实验或上机基本内容 认知教学：学生观看试验录像，试验包括适筋梁、少筋梁、超筋梁正截面破坏试验；无腹筋梁剪压、斜拉和斜压斜截面受剪破坏试验；有腹筋梁箍筋适量、少量、超量斜截面受剪破坏试验。三次综合试验，要求学生：（1）学习传感器和加载系统的设置；（2）对试件逐级加荷载，记录实验数据，观察描绘裂缝，直到试件破坏；（3）整理试验结果，包括：①绘出应变、挠度（位移）等随荷载变化的关系图；绘出裂缝图；②对试件的破坏现象进行描述；③写出符合科学记录要求的试验报告。
混凝土结构试验作业指导书
混凝土结构试验作业指导书 第一章总则 第1.0.1条为确保混凝土结构试验的质量，正确评价混凝土结构的基本性能，统一混凝土结构的试验方法，特制定本标准。 第1.0.2条本标准适用于工业与民用建筑和一般构筑物的钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构的荷载试验。不适用于有特殊要求的研究性试验，以及处于高温、负温、侵蚀性介质等环境条件下的结构试验。 第1.0.3条引用GB50152－92标准。在执行本标准时，还应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GBJ10－89、《建筑结构荷载规范》GBJ9－87以及其它有关标准、规范的规定。 第二章试验结构构件的制作及材料基本力学性能第2.0.1条试验结构构件的材料、截面几何尺寸和施工质量应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》、《预制混凝土国家质量检验评定标准》及有关标准、规范的要求。 制作研究性试验结构构件时，应保证量测仪表用预埋件和预留孔洞的正确位置和减少截面的削弱，并应采取措施防止施工中损坏预埋传感元件。在构件承受较大集中荷载的部位应采取钢筋网片或钢板等局部加强。 第2.0.2条试验结构钢筋的钢筋应取设计作屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯等力学性能试验。钢筋试件的拉力试验应符合现行
国家标准《金属拉力试验法》的要求。 当需要确定国家的钢筋应力时，应测定钢筋的弹性模量，并绘制应力－应变曲线。 第2.0.3条对研究性试验，在制作试验结构构件时应采用同批拌和物制作混凝土立方体试件，并与试验结构构件同条件养护。 当需要测定混凝土的应力、弹性模量或轴心抗压强度时，应制作棱柱体试件，并宜绘制混凝土的应力－应变曲线。 当进行抗裂性研究时，应同时制作用来测定抗拉强度的混凝土立方体试件。 立方体试件和棱柱体试件的制作、养护和试验应符合现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》的要求。 第2.0.4条当采用新品种的钢筋或水泥制作试验结构构件时，材料的质量应符合国家现行有关标准、规范的要求。 第2.0.5条对成批生产的预制构件的抽样检验，其试验构件的钢筋和混凝土的力学性能指标，试验前应由送检单位提供。 第 2.0.6条当需要进一步确定送检结构构件的材料实际强度时，可在构件试验完成后，从构件受力较小部位截取试件进行材料力学性能试验。 第三章量测仪表、加载设备及试验装置 第一节量测仪表 第3.1.1条混凝土结构试验用的量测仪表，应符合本节精度等级的规定，并应有主管计量部门定期检验的合格证书。
5混凝土结构实验项目任务书、指导书
扬州大学建筑科学与工程学院实验任务书 1.1 钢筋混凝土简支单筋梁的设计 1.1.1 实验目的 1.在学习钢筋混凝土受弯构件正截面受力性能的基础上，通过钢筋混凝土简支梁的设计，进一步加强对钢筋混凝土梁受弯性能、正截面承载力计算理论的理解。 2.学习适筋梁、超筋梁和少筋梁的配筋设计，计算破坏荷载。 3.学习钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力验算的方法。 4.了解并掌握钢筋混凝土构件的制作过程。 1.1.2 实验内容 1.设计钢筋混凝土简支单筋梁，使之在实验室提供的加载条件下能按照预定的破坏形态实现少筋、适筋和超筋破坏中的一种。 2.确定该试件的混凝土强度等级、跨度及截面尺寸、纵筋、箍筋。 3.根据前期“土木工程材料”试验中混凝土配合比设计，确定水泥、砂、石子的用量及水灰比。 4.绘出详细的简支梁的模板图、钢筋下料图。 5.验算该试件的斜截面受剪承载力。 1.1.3 实验设备及材料 1.加载设备 在加荷架中，用千斤顶通过分配梁在实验梁跨间实现两点同步对称加载，使简支梁在跨中形成一段纯弯区段（梁的自重影响小）。 2.材料 ⑴钢筋：纵筋及箍筋同“材料力学”实验模块中的“拉伸实验”的试件，钢筋的力学性能数据取“拉伸实验”的测试结果。 ⑵水泥： P.O 32.5普通硅酸盐水泥（或复合硅酸盐水泥） ⑶粗骨料：粒径10～15mm碎石 ⑷细骨料：中砂（含水率待测） 3.模具 ⑴实验室提供高150mm，宽100mm，长度1200mm的模具，用以制作试件； ⑵标准立方体试件模具3个。 1.1.4 实验要求 1.混凝土的配合比采用“土木工程材料”实验模块中混凝土配合比的设计结果。 2.提交设计计算书一份
《混凝土结构基本原理》课程设计任务书及指导书
《混凝土结构基本原理》课程设计 姓名 学号 专业 班级 指导老师 东莞理工学院建筑工程系
《钢筋混凝土结构基本原理》课程设计任务书 题目:某钢筋混凝土伸臂梁设计 图1 梁的跨度、支撑及荷载 1、 设计资料 某支承在370mm 厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁（图1），构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，纵筋选用 HRB400级钢筋，箍筋选取300HPB 级钢筋，砼强度等级根据学号按表一选取，试设计该伸臂梁并绘制其配筋详图。 图中：l 1——梁的简支跨跨度；l 2——梁的外伸跨度； q 1k ——简支跨活荷载标准值； q 2k ——外伸跨活荷载标准值； g 1k ——楼面传来的永久荷载标准值（未包括梁自重）。 每位同学的具体取值见安排表一。 2、设计内容 1）确定梁的截面尺寸。 2）进行内力（M 、V ）计算，作内力图及内力包络图。 g k 、 q 2k 185
3）正截面承载力计算，选配纵向受力钢筋。 4）斜截面承载力计算，选配箍筋，根据需要设置弯起钢筋。 5）作抵抗弯矩图，确定受力钢筋的弯起与切断位置。 6）作配筋图，并列出钢筋统计表。 3、设计要求 1）完成计算书一套，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。 2）绘制A2施工图1张：绘制梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图、梁的配筋图（包括梁的纵剖面、梁的横剖面，钢筋大样图）、并列出钢筋统计表及必要说明。 3）计算书统一采用A4白纸纸张,字迹工整，符号书写正确，计算应有必要的数据及计算过程；采用专用绘图纸绘图，图纸布局合理，线条清晰，线型适当。 4）时间：18周周五12：00之前上交。 4、课程设计任务安排表 安排表
混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)
土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业：土木工程周淼 编 班级：姓名： 学号： 河南理工大学 2018 年9 月
实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征； 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式； 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法； 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段：第一阶段——弹性阶段（I阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面 的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁 开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂 缝工作阶段（II阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力急增，且通过粘结力向未开裂的 混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变 达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u称为极限 弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显 的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。 三、试验装置
混凝土结构抗弯试验指导书
浙江海洋大学 混凝土结构实验课程指导书 (含实验报告) 浙江海洋大学土木系 2016年10月
混凝土结构综合性实验指导书 试验一、钢筋混凝土受弯构件制作 一、试验目的 1．了解受弯构件的构造，学会受弯构件的布筋和模型制作方法； 2．了解钢筋混凝土的标准养护条件和养护方法； 3．了解应变测试原理，掌握钢筋混凝土构件中钢筋和混凝土结构的应变测试方法及贴片方法。 二、试验仪器设备和材料 1．试验仪器设备 (1)混凝土搅拌机 (2)模板等 (3)电烙铁 (4)数字万用表 2.耗材 (1)电阻应变片、导线、丙酮、环氧树脂、KH502快速胶、焊锡、松香、砂纸 (2)水泥、砂、石子 (3)钢筋 三、试件制作及测点布置 1．试件特征 (1)根据试验要求，试验梁的混凝土强度等级为C20，纵向受力钢筋强度等级Ｉ级。 (2)试件尺寸及配筋如图1所示，纵向受力钢筋的混凝土净保护层厚度为15mm。 图1试件尺寸及配筋图
(3) 梁的中间 500mm 区段内无腹筋，其余区域配有φ6@60 的箍筋，以保证不发生斜 截面破坏。 (4) 梁的受压区配有两根架立筋，通过箍筋与受力筋绑扎在一起，形成骨架，保证受 力钢筋处在正确的位置。 2．测点布置 (1) 在纵向受力钢筋中部予埋电阻应变片，用导线引出，并做好防水处理，设 ε g 1 、ε g 2 为跨中受拉主筋应变测点。 (2) 纯弯区段内选一控制截面，在该截面处梁的受压区边缘布一应变测点 ε c 1 ，侧面沿 截面高度布置四个应变测点 εc 2 ~ εc 5 ，用来测量控制截面的应变分布。 (3) 梁的跨中及两个对称加载点各布置一位移计 f 3～f 5，量测量梁的整体变形，考虑 在加载的过程中，两个支座受力下沉，支座上部分别布置位移测点f 1 和 f 2，以消除由于支 座下沉对挠度测试结果的影响。 四．试验步骤 1．模型制作方法 (1) 计算混凝土材料配比。 (2) 在混凝土搅拌机中按配比将混凝土搅拌均匀。 (3) 将模板固定，形成图 1 中的规定尺寸模板。 (4) 绑扎好钢筋笼（注意：主拉钢筋应先贴好应变片，贴片方法如下。），将之放入 模板中支撑好。 (5) 将搅拌好的混凝土灌入模板中，并均匀捣实。 (6) 将制作好的模型置于标准养护室中，在恒温恒湿条件下养护 24 小时后折模，并 继续养护至 7 天。 2．应变片贴片方法 (1) 测点表面清理：清除试件表面的油污、锈层，用粗砂纸将表面打磨均匀，再用细 砂在试件表面打成 45 斜纹，吹去浮尘后有丙酮擦洗干净。 (2) 应变片粘贴与干燥：在试件上画出测点的定向标记。在钢筋上贴片时，用 502 快 干胶在基底处涂上一层胶层，待胶层发粘时迅速将应变片按正确位置就位，并取一块聚乙 烯薄膜盖在应变片上，用手指稍加压力后，固定 1 分钟左右，等待其干燥即可(干燥时间 不少于 24 小时)。在混凝土表面贴片时，应先用环氧树脂胶作找平层，待胶层完全固化后 再用砂纸打磨、擦洗后方可贴片，贴片方法同上。 (3) 焊接导线：先在离应变片 3~5mm 处粘贴接线架，然后将引出线焊于接线架上， 最后把测量导线的一端与接线架焊接，另端与应变仪测量桥联接。
土木工程水泥混凝土实验(综合性实验)指导书
土木工程水泥混凝土实验（综合性实验）指导书《土木工程材料》是一门实验性很强的专业基础课，针对课程内容多，学时少的实际情况，我们将多个实验设计为一个综合性实验一一混凝土配合比实验，从而将零散的知识用这个综合性实验贯穿起来，提高学生综合运用知识的能力。混凝土配合比实验是一个高度综合的实验，是对土木工程材料知识的综合检验和运用，通过该实验可以检查学生对土木工程材料知识的掌握程度。同时混凝土配合比实验是一个设计性实验，要求学生根据工程实际设计要求确定原材料的品种及规格、初步配合比和实验检验项目。锻炼学生选材和用材的能力、锻炼学生独立工作的能力。 一、目的和要求 1、通过这个实验了解混凝土配合比设计的过程和方法，提高知识的综合运用能力； 2、熟悉水泥和砂石料的质量要求及各项质量指标的实验检测方法； 3、了解各项质量指标在混凝土配合比设计中的作用； 4、熟悉混凝土初步配合比的计算步骤及方法； 5、熟悉混凝土拌和物和易性的检测方法及影响混凝土拌和物和易性的因素，能够根据 实验结果分析原因并提出措施，通过试拌调整确定混凝土基准配合比； 6、熟悉混凝土强度实验方法，掌握影响混凝土强度的因素，并能通过强度实验确定混 凝土实验室配合比；对不能满足强度要求的配合比，分析原因，提出改进措施。 7、能够根据现场砂石含水情况确定施工配合比。 二、实验的组织和安排 整个混凝土配合比实验延续时间较长，必须分段进行、合理安排。首先进行水泥实验，然后分别测定3d和28d水泥胶砂强度；水泥强度实验结果出来后，结合实验二中实验得到的砂石的实验结果计算初步配合比，并进行混凝土和易性实验，确定基准配合比，并制作混凝土强度试件；28d后进行混凝土强度实验，确定实验室配合比。在整个实验过程中培养学生的时间观念。 为了保证实验的顺利进行和学生动手操作，实验分组进行。每组46人。 三、基本原理及步骤 混凝土配合比设计是根据实测的原材料的物理、力学指标，通过计算和实验确定各组成材料的比例，从而使配制出的混凝土满足工程设计和施工要求。因为影响混凝土性质的因素很多，目前还没有建立起各影响因素与混凝土和易性和强度、耐久性之间的严格的数学力
柱下钢筋混凝土条形基础设计任务书及指导书
柱下钢筋混凝土条形基础设计任务书及指导书 陕西理工学院土木工程与建筑学院 柯江 2013年6月
柱下钢筋混凝土条形基础设计任务书 一、基本资料 图1为某框架结构柱网布置图。已知B轴线上边柱荷载设计值F1，中柱荷载设计值F 2 ，初选基础埋深为d，地基土承载力特征值f ak，设计分组及设计参数见表1，试设计B 轴线上条形基础JL—2。 图1 柱网平面布置图 表1设计分组及设计参数 设计分组第1组第2组第3组第4组第5组 柱荷载F (kN)F 1 1080kN1000kN1200kN1200kN1000kN F 2 1310kN1200kN1400kN1400kN1200kN 柱间距L (m)L 1 6m 5.4m7.2m 5.4m 5.1m L 2 9m7.2m9m7.2m6m 基础埋深d 1.5m2m 1.5m2m 1.5m 承载力特征值f ak145kPa135kPa140kPa138kPa150kPa 二、设计要求 1. 进行基础平面布置；
2. 确定基础底宽、长度、肋梁高度、底板厚度； 3. 确定结构计算简图； 4. 结构计算，按倒梁法计算基础梁内力，根据内力进行配筋。 三、设计成果 1. 完成设计计算说明书一份； 2. 绘制2#图一张（手绘），其内容包括：基础平面图；配筋图。
柱下钢筋混凝土条形基础设计指导书 一、构造要求 1. 在基础平面布置允许的情况下，条形基础梁的两端应伸出边柱之外0.25l1（l1为边跨柱距）；基础的底板宽度应由计算确定。 2. 肋梁高度h宜为柱距的1/8～1/4，翼板厚度h f也应由计算确定，一般不宜小于200mm；当h f＝200～250mm时，宜取等厚度翼板，当h f＞250mm时，宜用变厚度翼板，板顶坡度i≤1:3。 图2 柱下钢筋混凝土条形基础 3. 一般柱下条形基础沿梁纵向取等截面。当柱截面边长大于或等于肋宽时，可仅在柱位处将肋部加宽，现浇柱与条形基础梁的交接处平面尺寸应符合图3的要求。 图3 现浇柱与条形基础梁的交接处平面尺寸 4. 梁内纵向受力钢筋宜优先选用HRB400钢筋，顶面纵向受力钢筋宜全部通长配置；底面通长钢筋的面积不应小于底面受力钢筋总面积的1/3，底面非通长钢筋的切断位置在距柱中心线1/3跨度。 5. 当基础梁的腹板高度大于或等于450mm时，在梁的两侧应沿高度配置纵向构造
钢筋混凝土结构课程设计任务书和指导书(框架)
小组号l (m) 1 l (m) 2 l (m) 3 h (h 1 2 h ) (m) 3 钢筋混凝土构造课程设计任务书 一、题目：钢筋混凝土构造设计〔框架构造〕 二、设计地点：长春市 三、设计任务：钢筋混凝土框架构造设计 四、设计内容： 1、计算简图确实定：确定计算模型及相应的计算参数。 2、荷载计算：竖向荷载考虑竖向恒荷载、竖向活荷载，不考虑竖向活荷载不利布置。水平 荷载考虑风荷载和地震作用。 3、框架构造在水平荷载作用下的位移和内力计算。 4、框架构造在竖向荷载作用下的内力计算。 5、选取一榀有代表性的框架分别对框架梁、柱进展内力组合。 4、一榀框架梁、柱，截面设计并满足相应的抗震措施。 5、计算书上画出相应构造施工图。 五、设计条件： 1、该建筑为多层办公楼，，地势平坦，Ⅱ类场地； 2、建筑平、剖面图的尺寸如图 1、2 所示。 3、学生担当的具体设计组号见表一 4、荷载: (1)永久荷载——楼面承受 30 厚水磨石地面，自重为0.65kN/m2,板底、梁底、梁側 承受 20 厚混合砂浆抺灰，自重为17kN/m3，钢筋混凝土自重为25kN/m3。屋盖自重：按4.65KN/m2 取用〔未计入荷载分项系数〕。 (2)可变荷载——活、风、雪荷载查标准。 5、材料： 混凝土强度等级为不低于C25,梁、柱的主筋承受HRB335 级，其余钢筋均承受HPB235 级。 6、内、外墙分别承受200mm、300mm 厚陶砾混凝土，室内外高差为450mm，土壤 冻结深度为1.65m，屋面檐口处混凝土女儿墙高600mm 平均厚为 80mm。 各设计小组参数表表— 1 7. 2 6 2.4 3.6〔3.3〕 2 7.2 5.7 2.4 3.6〔3.3〕 3 6.6 6 2.1 3.6〔3.3〕 4 6.6 5.7 2.1 3.6〔3.3〕 5 7.2 6 2.4 3.9〔3.6〕
《混凝土结构设计》课程设计任务书、指导书
《混凝土结构设计》课程设计任务书 ——整体式单向板交梁楼盖设计计算 一、 课程设计目的：(略) 二、 课程设计题目：位于非地震区的某多层工业厂房的楼层平面如下 图所示。现采用整体式钢筋混凝土单向板交梁楼盖。 楼盖结构布置简图 基本设计资料: 1.楼面活荷载为8kN/mL 2. 楼面面层为水磨石(底层20mm 水泥砂浆，10mn 面层)自重为0.65 2 k N /m ，梁板天花混合砂浆抹灰15mm 3. 材料选用：混凝土采用 C20(f c =9.6N/mm )梁中受力纵筋用H 级 钢筋 (f y =300 N/mm ),其他钢筋均用I 级钢筋(f y =210 N/mn ^)。 4. 楼梯位于该层平面的外部，本设计不予考虑。 三、课程设计任务 1、确定板、次梁、主梁的截面尺寸; 2、 分别计算板的受力钢筋和分布钢筋、次梁的受力钢筋和箍筋及弯 起钢筋 T+ -- “II - 二 _一 = -二-= 节 ¥7 节+ - -- -- 节 4 - - 4 5 -
（包括构造钢筋）、主梁的受力钢筋和箍筋及弯起钢筋（包括构造钢筋）； 3、作板的配筋平面图和断面图、次梁的配筋立面图和断面图、主梁的内力包络图和配筋立面图及断面图。 四、课程设计应上交的资料内容： 1、板、次梁、主梁的截面尺寸及配筋的计算书； 2、作板的配筋平面图和断面图、次梁的配筋立面图和断面图、主梁 的内力包络图和配筋立面图及断面图（此部分图形在2#图上作出, 共两张，比例自定，严格按建筑制图标准和规范绘制）； 3、设计心得体会和感想； 4、参考资料和文献； 5、把以上资料按照从封面、目录、设计任务书、板的设计计算、次梁的设计计算、主梁的设计计算、参考文献、板的配筋图、次梁的配 筋图、主梁的配筋图，装订成册，上交指导老师。 五、课程设计时间安排： 1、安排设计任务，设计准备0.5天 2、设计计算草稿、绘图及资料整理4天 3、父指导老师审核及父设计0.5天 六、课程设计成绩评定：分优、良、中、及格和不及格五个等级。
混凝土结构实训任务书-土木09级1班
混凝土结构实训任务书-土木09级1班 广东技术师范学院天河学院 《混凝土结构》 课程设计 任务书 适用专业、班级：土木工程09级课程性质：实践教学课开课系部：建筑工程系任务时间： 20XX年12月广东技术师范学院天河学院建筑工程系0 一、实训目的 混凝土结构课程设计是教学计划中一个十分重要的教学实践环节，对培养和提高学生的结构设计的基本技能、启发学生对实际结构设计工作的认识和巩固所学的理论知识有十分重要的作用，为以后走上工作岗位打下坚实基础。通过为期2周的实践环节可以达到以下目的： 1、了解混凝土结构设计的一般内容和程序，为毕业设计及今后从事结构设计工作奠定初步基础； 2、进一步了解混凝土楼盖的布置及传力途径以及主要构件计算简图的确定； 3、掌握楼盖弹性理论和塑性理论的计算方法，并熟悉内力包罗图和材料图的绘制方法； 4、掌握现浇楼板的构造要求，了解构造设计的重要性；
5、掌握现浇楼板的结构施工图的表达方式和制图规定，进一步提高制图的基本技能。 二、基本要求 1、编写设计计算时，应一丝不苟，多次计算，要培养认真负责、踏实细致的工作作风。 2、以班为单位在实训教室进行课程设计，严格遵守上课秩序，服从指导老师安排，严禁迟到、早退。 3、每个同学需独立完成设计任务，允许讨论，不能互相抄袭和代为完成。 三、任务与作业 1.设计资料 (1)、某工业仓库楼盖，平面轴线尺寸如图1示。其中纵向尺寸为5×A，横向尺寸为3×B；楼盖尺寸A、B指导教师给定；外围墙体为砖墙，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑，其中纵墙厚度为370mm，横墙厚度为240mm；轴线通过各墙体截面中心线。楼梯间设在该平面之外(本课程设计时不考虑) 。 A1=4800；A2=5100；A3=5400；A4=5700；A5=6000；A6=6300； B1=5400；B2=5700；B3=6000；B4=6300；B5=6600；B6=6900； (2)、本设计中内柱为钢筋混凝土柱，截面尺寸为350mm×350mm； (3)、楼面采用水磨石面层，自重标准值/m2；顶棚为混
混凝土实验室作业指导书
阿拉善盟建通砼业有限责任公司 实验室 作 业 指 导 书
目录 一. 水泥检测试验 (4) 二. 粉煤灰检测试验 (5) 三. 碎石、砂检测试验 (6) 四. 外加剂检测试验 (7) 五. 膨胀剂检测试验 (8) 六. 样品管理 (9) 七. 配合比设计、试验和调整 (10) 八. 混凝土试件制作和管理 (11) 九.混凝土力学、长期性能和耐久性能检测试验 (12) 十.生产过程中混凝土拌合物性能调整 (13) 十一.施工现场混凝土交货验收 (14) 十二.仪器设备、计量器具管理 (15) 十三.档案管理 (16) 十四.试验过程异常处理 (17) 十五.试验事故处理 (19)
一. 水泥检测试验 原则上散装水泥不超过500t为1批，为了保证其质 量可靠性定位每车为一组取样试验。 材料员书面通知试验室检验组，按组批规定抽样和分 样，记录、标识和留样。 试验样提交检验组进行试验；封存样提交样品管理员 入库保存。 检验组按GB/T1346-2011标准进行标准稠度用水量、 安定性和凝结时间测定，若不合格，则停止其余项目 检测，并出具报告。 依据GB208-94进行检定，一般情况下进货检验不进 行该项目试验。 依据GB/T17671(ISO法)对水泥试样进行成型标养， 达规定龄期时进行3天、28天的抗折、抗压强度试 验。必要时可增加成型组数，测定其它龄期（如7天 等）的强度。 依据GB/T176-2008进行检测，在首次使用或其它认 为必要（如质量事故分析等）时进行，正常情况下进 货检验不要求进行此项检测。 依据GB/T8074-2008标准进行比表面积检验。 由实验室主任对检测结果进行复核，试验员编写试验 记录。 图1水泥检测流程框图
混凝土结构静载及现场荷载试验作业指导书
混凝土结构静载及现场荷载试验作业指导书 第一节试验准备 试验准备工作是指导整个试验工作的基础，因而试验准备的内容应尽可能地细致和全面，任何一点疏忽都可能导致试验的失败，比如先对试件作初步的理论计算和必要分析，这样就可以有目的地设置观测点，选取相匹配的设备和仪表，以及确定加载程序等。 一、调查研究、收集资料 准备工作首先要把握信息，这就要进行调查研究，收集资料，充分了解本项试验的任务和要求，明确目的，使规划试验时心中有数，以便确定试验的性质和规模，试验的形式、数量和种类，正确地进行试验设计。 二、试验大纲的制定 试验大纲是在取得了调查研究成果的基础上，为使试验有条不紊地进行，取得预期效果而制订的纲领性文件，内容一般包括： 1．概述简要介绍调查研究的情况，提出试验的依据及试验的目的意义与要求等。必要时，还应有理论分析和计算。 2．试件的设计及制作要求包括设计依据及理论分析和计算，试件的规格和数量，制作施工图及对原材料，施工工艺的要求等。 3．试件安装与就位包括就位的形式（正位、卧位和反
位）、支承装置、边界条件模拟、保证侧向稳定的措施和安装就位的方法及机具等。 4．加载方法与设备包括荷载种类和数量，加载设备装置，荷载图式及加载制度等。 5．量测方法和内容主要说明观测项目、测点布置和量测仪表的选择、标定、安装方法及编号图、量测顺序规定和补偿仪表的设置等。 6．辅助试验结构试验往往要做一些辅助试验，如材料性质试验和某些探索性小试件和小模型、节点试验等。本项应列出试验内容，阐明试验目的、要求、试验种类、试验个数、试验尺寸、制作要求和试验方法等。 7．安全措施包括人身和设备、仪表等方面的安全防护措施。 8．试验进度计划。 9．试验组织管理一个试验，特别是大型试验，参加试验人数多，牵涉面广，必须严密组织，加强管理。包括技术档案资料、原始记录管理、人员组织和分工、任务落实、工作检查、指挥调度以及必要的交底和培训工作。 10．附件包括所需器材、仪表、设备及经费清单，观测记录表格，加载设备、量测仪表和标定结果报告和其他必要文件、规定等。记录表格设计应使记录内容全面，方便使用；其内容除了记录观测数据外，还应有测点编号、仪表编
同济大学混凝土结构基本原理试验指导书
混凝土结构基本原理实验指导书 赵勇林峰编制 同济大学土木工程学院建筑工程系 2006-10
目录 1．实验目的1 2．试验准备工作1 2.1 制定试验计划1 2.2 试件的检查1 2.3 仪器设备标定1 2.4 材料试验2 2.4.1 混凝土抗压强度试验2 2.4.2 混凝土轴心抗压强度试验3 2.4.3 钢筋单调加载拉伸试验3 3．构件试验4 3.1 梁受弯试验4 3.1.1 梁受弯性能概述4 3.1.2 试验装置5 3.1.3 加载方式6 3.1.4 试件设计7 3.1.5 量测内容8 3.2 梁受剪试验10 3.2.1 梁受剪性能概述10 3.2.2 试验装置10 3.2.3 加载方式11 3.2.4 试件设计11 3.2.5 量测内容12 3.3 柱偏心受压试验14 3.3.1 短柱偏心受压性能概述14 3.3.2 加载装置14 3.3.3 加载方式14 3.3.4 试件设计16 3.3.5 量测内容17 4．试验结果整理20 4.1 数据处理方法20
4.2 试验结果整理20 4.2.1 试验原始资料的整理20 4.2.2 裂缝发展情况及破坏形态描述21 4.2.3 荷载－挠度关系曲线21 4.2.4 沿构件截面高度混凝土平均应变分布22 4.2.5 弯矩－曲率关系曲线22 4.2.6 荷载－纵筋应变关系曲线23 4.2.7 荷载－箍筋应变关系23 4.3 试验结果分析24 4.3.1 正截面承载力分析24 4.3.2 斜截面承载力分析24 4.3.3 构件的承载力分析24 4.3.4 使用性能分析24 4.4 试验报告的内容要求25 附录26 附录1 试验常用仪器设备介绍26 附录2 仪器设备的主要技术性能指标26 附录3 安全防护措施27 附录4 数据记录表格27 参考文献27