《混凝土设计原理》.

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混凝土设计原理课件第3章 受弯构件的正截面

混凝土设计原理课件第3章 受弯构件的正截面

混凝土结构的环境类别,见表1-1。
3.2 受弯构件正截面的受弯性能
3.2.1 适筋梁正截面受弯的三个受力阶段
当受弯构件正截面内配置的纵向受拉钢筋能使其正截 面受弯破坏形态属于延性破坏类型时,称为适筋梁。
图3-4 试验梁
适筋梁正截面受弯的全过程可划分为三 个阶段——未裂阶段、裂缝阶段和破坏阶段。
(1)第Ⅰ阶段:混凝土开裂前的未裂阶段
1 适筋破坏形态
其特点是纵向受拉钢筋先屈服,受压区边缘混凝土随后压碎 时,截面才破坏,属延性破坏类型。
适筋梁的破坏特点是破坏始自受拉区钢筋的屈服。
2 超筋破坏形态 特点是混凝土受压区边缘先压碎,纵向受拉钢筋不屈服,在没 有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏,属于脆 性破坏类型。
3 少筋破坏形态
x cb cu h0 cu y
xb 1 xcb
1
cu cu y
xb h0
h0
b
图3-13 适筋梁、超筋梁、界限配筋梁 破坏时的正截面平均应变图
1
1 y cu
1
1 fy E s cu
相对界限受压区高度ξb
种 类 300MPa 钢 335MPa 筋 强 度 400MPa 等 级 500MPa ≦C50 0.576 0.550 0.518 0.482 C60 0.556 0.531 0.499 0.464 C70 0.537 0.512 0.481 0.447 C80 0.518 0.493 0.463 0.429
c
( c )d c
( c ) c d c Ccu
cu
ycu

0
c
3.3.2 受压区混凝土的压应力的合力及其作用点

混凝土设计原理范文

混凝土设计原理范文

混凝土设计原理范文一、混凝土的力学性能混凝土的力学性能是指混凝土在荷载作用下的应力、应变关系,主要包括强度、应变能力和刚度等指标。

1.强度:混凝土的强度主要包括抗压强度、抗拉强度和抗弯强度等。

抗压强度是混凝土最主要的强度指标,通常可以通过试块试验来获得。

2.应变能力:混凝土的应变能力是指混凝土在荷载作用下的变形能力,主要包括极限抗压应变和极限抗拉应变等。

应变能力的提高可以使混凝土具有更好的耐久性和变形能力。

3.刚度:混凝土的刚度是指混凝土的刚性程度,主要包括刚性模量、剪切模量和泊松比等。

刚度的提高可以使混凝土具有更好的抗震性能和稳定性。

二、材料设计1.水泥:水泥是混凝土的胶凝材料,可以使混凝土具有较高的强度和耐久性。

常用的水泥有普通硅酸盐水泥、矿渣水泥和粉煤灰水泥等。

2.骨料:骨料是混凝土的骨架材料,可以提供混凝土的强度和稳定性。

常用的骨料有石子、碎石和砂子等。

3.粉料:粉料是混凝土的细骨料,可以填充骨料之间的空隙,提高混凝土的密实性。

常用的粉料有水泥石粉、矿物粉和粉煤灰等。

4.掺合料:掺合料是混凝土中的非胶凝材料,可以调整混凝土的性能,如增加混凝土的流动性和抗裂性。

常用的掺合料有矿渣粉、粉煤灰和硅灰等。

三、结构设计1.受力分析:受力分析是混凝土设计的基础,可以确定结构受力情况和受力方式。

常见的受力分析方法有静力分析和动力分析等。

2.尺寸设计:尺寸设计是根据受力分析结果确定混凝土构造的尺寸和形状。

常见的尺寸设计包括截面尺寸、板厚和柱高等。

3.配筋设计:配筋设计是根据受力分析结果确定混凝土构造的钢筋配筋方式和钢筋用量。

常用的配筋设计方法有简化法和荷载法等。

四、施工控制1.原材料的控制:原材料的控制是指对水泥、骨料、粉料和掺合料等原材料进行质量检测和控制。

常见的检测指标有水泥强度、骨料含泥量和粉煤灰活性等。

2.施工材料的控制:施工材料的控制是指对混凝土的搅拌、浇筑和养护等施工过程进行监控和调整。

常见的控制措施有搅拌时间控制、浇筑工艺控制和养护条件控制等。

混凝土结构设计原理-设计原则

混凝土结构设计原理-设计原则
ห้องสมุดไป่ตู้
3
配筋计算
进行钢筋的受压、受拉和剪力设计,确保结构的承载能力和安全性。
其他设计因素的考虑
施工工艺
考虑混凝土的浇筑、养护和加 固等施工工艺。
耐久性
保证混凝土结构在不同环境下 有较好的抗腐蚀和耐久性。
安装与维护
考虑结构的安装和维护要求, 便于后期检修和管理。
实例分析和案例分享
实际工程案例
通过分析实际工程案例,展示混凝土结构设计原则 在工程实践中的应用。
3 持久性
确保混凝土结构能够长期 使用,不受外界环境和荷 载的影响而产生破坏。
设计负荷和强度确定
1 设计负荷
根据使用环境和荷载要求确定混凝土结构的设计负荷。
2 强度确定
根据设计负荷和混凝土的强度特性,确定混凝土结构的强度等级。
混凝土强度等级的选择
1 混凝土等级
根据结构的要求和使用环境选择适当的混凝 土强度等级。
2 材料特性
了解不同强度等级混凝土的材料特性和使用 限制。
截面形状和尺寸的确定
截面形状
根据受力特点和美观要求,选择适当的截面形状。
尺寸设计
确定混凝土构件的几何尺寸和截面面积。
钢筋配筋的选择和布置
1
钢筋选择
根据结构受力要求和混凝土的强度等级,选择适当的钢筋。
2
布置原则
合理布置钢筋,使其能够在混凝土中充分发挥作用。
混凝土结构设计原理-设 计原则
混凝土结构设计原理是指在工程实践中,遵循一定的设计原则,对混凝土结 构进行合理的设计和构造。本文将介绍混凝土结构设计的基本原则以及相关 的设计因素。
设计原则概述
1 安全性
2 经济性
确保混凝土结构具有足够 的承载能力和抗震性,以 保障人们的生命财产安全。

《混凝土结构设计原理》教案设计(第一讲)

《混凝土结构设计原理》教案设计(第一讲)

XXX大学教案课程名称:混凝土结构设计原理绪论:混凝土结构的基本概念,钢筋混凝土结构的发展情况,学习本课程的目的及其特点钢筋混凝土结构的优点:①就地取材。

②节约钢材。

③耐久、耐火。

④可模性好。

⑤现浇式或装配整体式钢筋混凝土结构的整体性好,刚度大。

钢筋混凝土结构的缺点:①自重大②抗裂性差。

③施工的周期较长.④补强维修较难。

第一章材料的力学性能§1.1钢筋1.1.1 钢筋的品种和性能1.热轧钢筋(1)常用种类(2)热轧钢筋的力学性能①应力——应变曲线的一般特征s弹性变形e ee残余变形e热轧钢筋具有明显的屈服点和屈服台阶。

②塑性性能③强度及弹性模量2.中、高强钢丝和钢绞线 (1)类型(2)中、高强钢丝和钢绞线力学性能(3)热处理钢筋 3.冷加工钢筋1.1.2 混凝土结构对钢筋性能的要求 1.强度高2.塑性好3.可焊性好1.1.3 钢筋的选用原则1. 纵向受力普通钢筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500 钢筋,也可采用HRB335、HRBF335、HPB300、RRB400 钢筋;2.箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500 钢筋,也可采用HRB335、HRBF335 钢筋;3.预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋 。

§1.2混凝土1.2.1混凝土的强度混凝土强度1.混凝土的抗压强度(1)立方体抗压强度f cu,k -混凝土强度的基本代表值《规范》规定混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。

立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作、养护的边长为150mm 的立方体试件,在28d 或设计规定龄期以标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值。

用符号f cu,k 表示。

, 1.645cu k f f f μs =- (2)轴心抗压强度f ck⎩⎨⎧复合应力状态下的强度单向应力状态下的强度。

混凝土结构设计原理简介

混凝土结构设计原理简介

混凝土结构设计原理简介一、引言混凝土结构是现代建筑中广泛使用的一种结构体系,它具有耐久性、可靠性、经济性等优点。

混凝土结构的设计是建筑工程设计中不可或缺的一环,设计原理的正确性直接影响到结构的安全、可靠和经济性。

本文旨在详细介绍混凝土结构设计的原理。

二、基本概念1.混凝土混凝土是由水、水泥、细集料和粗集料按一定比例配合而成的一种复合材料。

水泥起到胶凝作用,细集料和粗集料起到骨料作用。

2.混凝土强度等级混凝土强度等级是指混凝土在标准试件上的抗压强度,常用的强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等。

3.配筋配筋是指在混凝土中加入钢筋,以提高混凝土的抗拉强度和承载力。

4.构件构件是指混凝土结构中的零件,如梁、柱、板等。

5.荷载荷载是指作用于混凝土结构上的外力,如自重、活荷载、风荷载、地震荷载等。

三、混凝土结构设计的基本原理1.安全性原则安全性原则是混凝土结构设计的基本原则之一。

在结构设计中,应当保证结构在荷载作用下具有足够的稳定性和承载力,以保证结构的安全性。

2.可靠性原则可靠性原则是指设计中应考虑结构的材料性能、施工质量、荷载的大小及其变化、环境因素等因素,以保证结构具有足够的可靠性。

3.经济性原则经济性原则是指在满足安全性和可靠性的前提下,应尽可能地降低结构的造价,以达到最优的经济效益。

4.合理性原则合理性原则是指结构设计应考虑结构的实际情况和使用要求,充分利用材料的性能和结构的几何形状,设计出合理的结构方案。

四、混凝土结构设计的基本步骤1.确定荷载混凝土结构设计的第一步是确定荷载,包括自重、活荷载、风荷载、地震荷载等。

荷载的大小和作用方式将直接影响结构设计的结果。

2.确定结构形式混凝土结构设计的第二步是确定结构形式,包括梁、柱、板、墙等。

结构形式的选择应根据结构的用途、空间形式和力学特性来确定。

3.确定混凝土强度等级混凝土结构设计的第三步是确定混凝土强度等级,强度等级的选择应考虑结构的承载能力和材料的经济性。

《混凝土结构设计原理》 教案大纲

《混凝土结构设计原理》 教案大纲

《混凝土结构设计原理》教案大纲第一章:混凝土结构的基本概念1.1 混凝土结构的定义1.2 混凝土结构的分类1.3 混凝土结构的特点及应用范围1.4 混凝土结构设计的基本原则第二章:混凝土的基本性质2.1 混凝土的组成及材料性质2.2 混凝土的力学性能2.3 混凝土的耐久性2.4 混凝土的变形性能第三章:混凝土结构的受力分析3.1 概述3.2 单向板受力分析3.3 双向板受力分析3.4 梁、柱和节点受力分析3.5 框架结构受力分析第四章:混凝土结构的承载力计算4.1 概述4.2 抗拉、抗压承载力计算4.3 抗弯、抗剪承载力计算4.4 疲劳承载力计算4.5 极限状态设计方法第五章:混凝土结构的变形与裂缝控制5.1 混凝土结构的变形控制5.2 混凝土结构的裂缝控制5.3 钢筋的锚固、焊接与连接5.4 混凝土结构的施工缝处理第六章:混凝土结构的稳定性分析6.1 结构稳定性的基本概念6.2 压弯构件的稳定性分析6.3 受拉构件的稳定性分析6.4 钢筋混凝土构件的稳定性分析6.5 稳定性校核与提高稳定性的措施第七章:混凝土结构的抗震设计7.1 抗震设计的基本概念7.2 地震作用及地震反应7.3 抗震设计原则与要求7.4 混凝土结构的抗震设计方法7.5 抗震设计实例分析第八章:混凝土结构的耐久性设计8.1 耐久性的基本概念8.2 混凝土的侵蚀与碳化8.3 钢筋的腐蚀与防护8.4 混凝土结构的耐久性设计方法8.5 耐久性设计实例分析第九章:混凝土结构的设计实例9.1 工业与民用建筑混凝土结构设计实例9.2 桥梁混凝土结构设计实例9.3 港口与水利混凝土结构设计实例9.4 高层建筑混凝土结构设计实例9.5 特殊环境下的混凝土结构设计实例第十章:混凝土结构设计的软件应用10.1 结构设计软件的基本功能10.2 常见结构设计软件介绍10.3 混凝土结构设计软件操作实例10.4 结构设计软件在工程中的应用与优势10.5 结构设计软件的发展趋势与展望重点解析第一章:混凝土结构的基本概念重点:混凝土结构的定义、分类、特点及应用范围。

《混凝土结构设计原理》-模拟试题

《混凝土结构设计原理》-模拟试题

《混凝土结构设计原理》 模拟试题一.选择题(1分×10=10分)1.混凝土的弹性模量是指( )。

A .原点弹性模量;B .切线模量;C .割线模量;D .变形模量;2.属于有明显屈服点的钢筋有( )。

A .冷拉钢筋;B .钢丝 ;C .热处理钢筋;D .钢绞线;3.对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的柱,以支承条件为( )时,其轴心受压承载力最大。

A .两端嵌固;B .一端嵌固,一端不动铰支;C .两端不动铰支;D .一端嵌固,一端自由;4.( )作为受弯构件抗裂计算的依据。

A .Ⅰa 状态;B .Ⅱa 状态;C .Ⅲa 状态;D .第Ⅱ阶段;5.对于无腹筋梁,当1<λ时,常发生什么破坏( )。

A . 斜压破坏;B . 剪压破坏;C . 斜拉破坏;D . 弯曲破坏;6.判别大偏心受压破坏的本质条件是:( )。

A .03.0h e i >η;B .03.0h e i <η;C .B ξξ<;D .B ξξ>;7.对于钢筋混凝土偏心受拉构件,下面说法错误的是( )。

A .如果b ξξ>,说明是小偏心受拉破坏;B .小偏心受拉构件破坏时,混凝土完全退出工作,全部拉力由钢筋承担;C .大偏心构件存在混凝土受压区;D .大、小偏心受拉构件的判断是依据纵向拉力N 的作用点的位置;8.钢筋混凝土受扭构件,受扭纵筋和箍筋的配筋强度比7.16.0<<ζ说明,当构件破坏时,( ).A .纵筋和箍筋都能达到屈服;B .仅箍筋达到屈服;C .仅纵筋达到屈服;D .纵筋和箍筋都不能达到屈服;9.钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中关于荷载、材料强度取值说法正确的是( )。

A .荷载、材料强度都取设计值;B .荷载、材料强度都取标准值;C .荷载取设计值,材料强度都取标准值;D .荷载取标准值,材料强度都取设计值;10.预应力混凝土先张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为( ).A .21l l σσ+;B .321l l l σσσ++ ;C .4321l l l l σσσσ+++ ;D .54321l l l l l σσσσσ++++;二.判断题(1分×10=10分)1.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。

《混凝土结构设计原理》知识点

《混凝土结构设计原理》知识点

《混凝土结构设计原理》知识点1.混凝土的物理性质:混凝土是由水泥、骨料、水和外加剂等材料按一定比例配制而成的一种人工凝固材料。

其物理性质包括密度、抗压强度、抗拉强度、抗渗透性等。

2.混凝土的强度计算:混凝土结构的设计首先需要对混凝土的强度进行计算。

常用的计算方法有混凝土强度设计值的确定、强度增长方法和强度减小系数的确定等。

3.混凝土结构的受力分析:混凝土结构的受力分析包括结构的静力分析和动力分析。

静力分析主要涉及垂直荷载和水平荷载的计算,动力分析主要考虑结构的固有频率、地震作用等。

4.混凝土结构的设计原则:混凝土结构的设计原则包括安全性、经济性、美观性等方面考虑。

其中安全性是设计的首要原则,经济性主要体现在减少材料使用和施工成本等方面,美观性则是考虑结构形式和表面装饰等。

5.混凝土结构的构造分析:混凝土结构的构造分析主要涉及构造的布局、连接方式、构造计算等。

其中,构造的布局包括柱、梁、板、墙等的位置和尺寸设置,连接方式包括焊接、螺栓连接等。

6.混凝土结构的施工工艺:混凝土结构的施工工艺包括模板的搭设、混凝土的浇注、养护等。

其中,模板的搭设是保证结构准确度的关键,混凝土的浇注要保证均匀、充实等。

7.混凝土结构的验收标准:混凝土结构的验收标准包括强度、匀质性、尺寸偏差等方面的要求。

强度的验收主要通过采样试验等方法进行,匀质性的验收主要通过实际观察和取样检测等。

8.混凝土结构的加固与修复:混凝土结构存在老化、损坏等问题时,需要进行加固与修复。

加固与修复的方法主要包括钢筋加固、外包裹加固、喷射修复等。

总体而言,《混凝土结构设计原理》是一本关于混凝土结构设计和施工的综合性教材。

通过学习该教材可以了解混凝土结构的基本知识和设计原理,掌握混凝土结构设计的基本方法和计算手段,从而能够进行混凝土结构的合理设计和施工。

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《混凝土设计原理》实验指导书(土木工程专业用)南京工业大学土木工程学院目录实验一:单筋矩形截面梁破坏 (1)实验二:受弯构件斜截面破坏 (4)实验三:偏心受压柱破坏 (10)试验一单筋矩形截面梁破坏学时:2学时实验性质:综合性实验目的要求:通过对适筋梁、超筋梁和少筋梁的试验,加强对钢筋混凝土梁正截面受弯破坏过程的认识,了解正截面科学研究的基本方法,验证受弯构件正截面承载力计算方式。

实验内容:1、观测适筋梁、超筋梁的裂缝出现和开展过程、挠度变化以及破坏特征,并记下开裂荷载实测值(P cr)和破坏荷载实测值(P u)。

2、量测适筋梁在各级荷载下的跨中挠度值,绘制梁跨中的荷载(内力)一挠度曲线(M-f曲线)。

3、量测适筋梁在纯弯区段沿截面高度的平均应变,绘出沿梁高度的应变分布图形,验证平截面假定。

4、通过在主筋上测定的应变,验证钢筋屈服与梁破坏之间的关系。

5、观察和描绘试件破坏情况和特征,比较适筋梁与超筋梁的破坏形态及破坏荷载。

6、根据规范方法计算试件破坏承载力理论值并与试验值比较。

试件设计与制作:1、试件设计为确保梁正截面强度破坏,在剪弯区段所配箍筋需加强,纵筋端部锚固足够可靠。

图1-1和表1-1给出了L-1(适筋梁)、L-2(超筋梁)L-3(少筋梁)的配筋详图及截面参数,混凝土采用C15,纵向受力筋采用HPB235钢筋(带弯钩)和HRB335钢筋(不带弯钩)。

212 28 6@100220 28 6@1002 6 28 6@100注:砼采用C15,保护层厚度取20mm。

制作时预留砼立方试块(150*150*150)。

L-3(少筋梁)L-2(超筋梁)L-1(适筋梁)受弯试验梁施工图图1-1试件尺寸和配筋图图1-2测点布置图2、试件制表试件采用干硬性混凝土、平板振捣器振捣、蒸汽养护或自然养护28天,制作试件同时预留混凝土立方体试块(150X150X150mm)和纵向受力钢筋试件以测得混凝土和钢筋的实际强度,填入表1-2用于计算构件的实际承载力。

项目强度(N/mm2)混凝土立方体150X150X150HRB3356HRB33512HRB33520试验方法1、加荷装置方案一:采用千斤顶和反力架进行两点加荷。

方案二:在四柱压力机上进行两点加荷。

2、观测方案(1)用百分表量测梁的跨中挠度,其值按下式计算:跨中位移(2)用手持式应变仪量测沿截面高度的平均应变测点布置见图1-2。

(3)裂缝观测:用放大镜观测裂缝出现,用读数显微镜测读裂缝宽,用钢直尺量取纯弯段裂缝间距。

(4)试验完毕,打碎保护层、测定实际保护层厚度。

3、安全措施1、试验梁下设安全垫块,以防梁破坏时伤害操作人员和破坏仪表。

2、仪表安装时系安全绳,试件破坏前必须撤除仪表。

3、加荷系统必须稳定可靠。

试验步骤1、试验前,先进行材料试验,并按实测材料强度指标计算开裂荷载和构件承载力。

2、加荷载前,用放大镜及读数显微镜检查有无初始干缩裂缝、读取百分表和手持式应变仪的初始读数。

3、按荷载短期效应组合值的20%分级加荷,构件自重及加载设备重量计入第一级。

每级荷载的持续时间为10分钟,持续时间结束后方可测读仪表。

4、接近估算开裂荷载时,荷载分级降为5%,直至裂缝出现,记下荷载值P cr s,开裂后荷载分级恢复为20%。

5、构件达到正常使用极限状态,即荷载达到其短期组合值。

持荷时间增加5分钟。

持续时间结束后,测读各仪表,同时用读数显微镜量测纯弯段所有裂缝宽度、量测平均裂缝间距。

6、构件进入破坏阶段、荷载分级调整为10%,接近承载力极限状态时,降为5%,并撤除百分表,持续时间仍取10分钟,直至构件破坏,记下荷载值P u s。

注意事项(1)试验前必须明确试验目的,仔细阅读指导书,要求熟悉试验步骤及有关注意事项,如有不清楚的地方可进行研究,讨论或询问指导教师,对与本次无关的仪器设备不可随便乱动。

(2)试验时,一定要听从指导教师的指导,遵守试验室规章制度,特别要注意试件破坏时的安全。

(3)试验结束后,按要求完成试验报告。

试验二受弯构件斜截面强度实验学时:2学时试验性质:综合性实验目的要求:1、验证斜截面强度计算方法,加深认识剪压破坏、斜压破坏、斜拉破坏等三种剪切破坏形态的主要破坏特征,以及产生这三种破坏特征的机理。

2、正确区分斜裂缝和垂直裂缝,弯剪斜裂缝和腹剪斜裂缝;在此基础上加深了解这二种裂缝的形成原因和裂缝开展的特点。

3、加深了解箍筋在斜截面抗剪中的作用。

实验内容:1、量测试验梁的挠度。

2、测斜裂缝出现前后箍筋的应变。

3、仔细观察裂缝的出现和开展过程,特别注意观察剪跨内斜裂缝的出现和开展的全过程。

斜裂缝出现后,用铅笔在裂缝旁边描裂缝,按出现顺序编号,并在裂缝顶端注明相应的荷载值,待试验梁破坏后再绘制裂缝分布图和破坏形态图。

4、记录斜截面破坏荷载,并验算斜截面破坏时的(和分别为斜截面破坏时的剪力试验值和理论值)。

5、在试验过程中,要根据试验目的、内容和要求,认真做好记录,并完成试验报告。

试件设计与制作:1、此试验为斜截面强度试验,在进行试件截面设计时,要保证梁不发生正截面破坏而只发生斜截面破坏,即正截面破坏强度大于斜截面破坏强度。

图2-1给出了L-1(剪压试验梁)、L-2(斜拉试验梁)、L-3(斜压试验梁)的配筋详图及截面参数,设计时,砼采用C15,纵向受力筋,I级钢带弯钩,II级钢不带弯钩。

2、试件制表试件采用干硬性混凝土、平板振捣器振捣、蒸汽养护或自然养护28天,制作试件同时预留混凝土立方体试块(150×150×150mm)和纵向受力钢筋试件以测得混凝土和钢筋的实际强度,填入表1-2用于计算构件的实际承载力。

受剪试验梁施工图L1(剪压)L2(斜拉)L3(斜压)注:砼采用C15,保护层厚度取20mm。

制作时预留砼立方试块(150*150*150)。

图2-1试验梁详图表2-1项目强度(N/mm2)混凝土立方体150X150X150HPB2356试验方法:1、加载装置根据试验梁最大承载能力,决定加载装置和加载方式。

本次试验有三种不同规格的梁,其加载体系均采用反力架、千斤顶加载体系。

加载装置如图2-2所示,荷载作用位置如图2-3。

试验梁安装要求本次的试验梁和支座的连接为简支。

试验梁两端搁置在专门设计的支座上,保证梁在受力后,梁的一端能够转动而另一端能够水平移动;试验梁就位后,应保证几何尺寸位置的准确。

2、测点布置根据试验目的和要求,测点布置如图2-4所示。

图2-2加载装置图图2-3荷载作用位置图图2-4测点布置图注:、为百分表,量测试验梁支座沉降,为百分表,量测试验梁跨中挠度 1为电阻片,量测试验梁箍筋应变3、试验仪器和加载设备○1XJ-5型电阻应变仪,用于量测箍筋应变○2百分表,用于量测挠度○3500kN千斤顶,用于加荷4、安全措施在试验过程中,要服从统一指挥。

随时注意观察加载装置和登记表运转是否正常,如发现偏差过大,应立即停止试验,待纠正后再继续加载。

试件接近破坏时,应在试件下面安装安全支承,避免测试人员及登记表遭受不必要的损失;当加载超过80%的破坏荷载后,应将易损仪表拆除。

5、人员分工加载2人,读百分表3人、记录1人,操作电阻应变仪1人、记录1人,寻找裂缝并量测裂缝宽3人,负责安全1人,总指挥1人。

试验步骤:1、试验前,先进行材料试验,并按实测材料强度指标计算开裂荷载和构件承载力。

2、加荷载前,用放大镜及读数显微镜检查有无初始干缩裂缝、读取百分表和手持式应变仪的初始读数。

3、加荷方法采取分级加荷,每级加载值一般取5~10%的破坏荷载。

每次加载后间歇5分钟,使试件的变形趋于稳定后,按试验内容和要求量测数据,并认真做好记录;数据校核无误后,方可进行下一级加载。

注意事项:1、复习受弯构件斜截面的强度计算一章内容,仔细阅读试验指导书,充分了解本次试验目的、要求、测试等内容。

2、根据所给试验梁尺寸、配筋,计算试验梁的破坏荷载,确定加载级数和每级加载值。

3、进入试验室后,要服从担任本次试验指导教师的统一指挥,认真完成本次试验所要求的内容,注意分工协作。

4、与本试验无关的仪器设备和其他试验项目装置不得随意乱动。

5、注意安全,尤其是加载阶段。

实验三矩形截面对称配筋偏心受压柱正截面强度试验学时:2学时实验性质:综合性实验目的要求:1、通过柱侧面的应变片和纵向钢筋上的应变片,测定截面不同纤维层的应变值,验证平截面假定,并测定混凝土的极限压应变。

2、通过百分表量测柱子的水平挠度,说明纵向弯曲对偏心受压中长柱的影响。

3、观察大偏心受压截面的破坏特性,记录破坏荷载。

4、测定开裂荷载及0.3mm裂缝荷载。

实验内容:1、量测纵向钢筋AS ',As的应变,分析其应力情况。

2、观察裂缝出现的荷载及裂缝开展的过程。

3、在跨中区段验证平截面假定并分析中和轴位置的变化。

4、确定破坏荷载值,验证理论公式,并对理论值和试验值进行比较。

试件设计与制作:1、此试验为钢筋混凝土大偏心受压中长柱的强度试验,试件应设计为大偏心受压柱。

选择如图3-1所示钢筋混凝土大偏心受压柱。

选择柱的截面尺寸为(为了防止柱子向另一方向产生侧向弯曲面形成双向受弯,故柱截面在另一方向设计成200mm,大于150mm),考虑到试验用构件没有耐久性要求,且构件尺寸较小,这里适当减小保护层厚度,取保护层厚度。

2、试件制作试件采用干硬性混凝土、平板振捣器振捣、蒸汽养护或自然养护28天,制作试件同时预留混凝土立方体试块(150×150×150mm)和纵向受力钢筋试件以测得混凝土和钢筋的实际强度,填入表1-2用于计算构件的实际承载力。

图3-1所示钢筋混凝土大偏心受压柱表1-2HRB33514试验方法1、加荷装置如图(3-2)所示,整个试验梁安装在5000kN液压压力试验机上进行。

将压力试验机施加的外荷载P作用在钢筋混凝土大偏心受压柱上。

2、试验设备:(1)加载设备:长柱试验机。

(2)测量设备:百分表、混凝土应变片、钢筋应变片、读数显微镜等。

(3)数据采集设备:计算机、7v14数据采集器。

图3-2钢筋混凝土大偏心受压柱破坏试验装置3、观测方案(1)由于要观察钢筋混凝土大偏心受压的受力全过程,测定柱中点处不同纤维层的应变以及柱中点处的挠度值,所以,沿柱中点处不同纤维层粘贴应变片来测应变(图 3-3)。

为了测得混凝土极限压应变,在受压区边缘也粘贴应变片,同时受拉钢筋也粘贴应变片测钢筋应变。

(2)在柱中点处安装百分表测柱的水平挠度。

(3)本试验用计算机及7V14数据采集器组成数据采集系统。

(4)用读数显微仪测读裂缝宽度。

钢筋止贴应变片应变片12911101、213预留缺口3、45、67、8图3-3 截面应变片布置试验步骤1、试验前,先进行材料试验,并按实测材料强度指标计算开裂荷载和构件承载力。

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