建筑拉伸实验
《建筑力学》第五章-轴向拉伸和压缩
总结词
随着科技的发展，新型材料不断涌现，对新 型材料的轴向拉伸和压缩性能进行研究，有 助于发现更具有优良力学性能的材料，为工 程应用提供更多选择。
详细描述
近年来，碳纤维复合材料、钛合金等新型材 料在轴向拉伸和压缩方面的性能表现引起了 广泛关注。通过深入研究这些材料的力学特 性，可以进一步挖掘其潜在应用价值，为建 筑、航空航天、汽车等领域提供更轻质、高
2. 弹性模量计算
根据应力-应变曲线的初始直线段，计算材料的弹性模量，用于评估材料的刚度和抵抗弹性变形的能力 。
实验步骤与实验结果分析
3. 泊松比分析
通过测量试样在拉伸和压缩过程中的 横向变形，计算材料的泊松比，了解 材料在受力时横向变形的性质。
4. 强度分析
根据应力-应变曲线中的最大应力值， 评估材料的抗拉和抗压强度，为工程 实践中选择合适的材料提供依据。
供理论支持，确保结构的安全性和稳定性。
智能化技术在轴向拉伸和压缩领域的应用研究
要点一
总结词
要点二
详细描述
随着智能化技术的不断发展，其在轴向拉伸和压缩领域的 应用研究逐渐成为热点，有助于提高测试精度和效率，为 实验研究和工程应用提供有力支持。
例如，利用智能传感器和机器学习技术对轴向拉伸和压缩 实验进行数据采集和分析，可以提高实验的精度和效率。 同时，智能化技术的应用还可以为实验数据的处理、分析 和预测提供新的方法和手段，为实验研究和工程应用提供 更加全面和准确的数据支持。
特性
轴向拉伸和压缩时，物体在垂直 于轴线方向上的尺寸保持不变， 而在轴线方向上的尺寸发生改变 。
轴向拉伸和压缩的分类
按变形程度
可分为弹性变形和塑性变形。弹性变形是指在外力撤销后，物体能够恢复原状的 变形；塑性变形是指外力撤销后，物体不能恢复原状的变形。
吊顶龙骨静载试验和拉拔试验
吊顶龙骨静载试验和拉拔试验1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括以下方面：吊顶龙骨是一种常用于建筑室内装修中的构件，它具有承重和支撑吊顶板的功能。
为了确保吊顶龙骨的可靠性和稳定性，需要进行静载试验和拉拔试验来评估其性能。
本文旨在介绍吊顶龙骨的静载试验和拉拔试验方法，并对试验结果进行分析和总结。
通过这些试验，我们可以了解吊顶龙骨在承载荷载下的表现以及其在受拉力作用下的抗拉能力。
在吊顶龙骨静载试验方面，本文将介绍试验的背景和试验方法。
背景介绍将详细介绍吊顶龙骨的相关知识和在建筑装修中的应用。
试验方法部分将包括试验样品的制备、加载方式、加载速度和试验数据的采集等内容。
而在吊顶龙骨拉拔试验方面，背景介绍将介绍吊顶龙骨的受拉力作用、抗拉性能的重要性以及拉拔试验的意义。
试验方法部分将详细介绍拉拔试验样品的制备、试验设备的选择和试验参数的设置等。
通过本文对吊顶龙骨静载试验和拉拔试验的介绍，读者将能够更加全面、深入地了解吊顶龙骨的性能特点。
这对于设计师、施工人员和相关研究者在吊顶龙骨的选材和使用过程中具有重要的指导和参考作用。
此外，本文对试验结果的总结和结论部分也将为相关领域的研究提供有价值的参考和启示。
1.2 文章结构本文主要介绍了吊顶龙骨在静载试验和拉拔试验中的表现和性能评估。
文章结构如下：引言部分首先概述了文章的研究背景和意义，并介绍了吊顶龙骨在装饰工程中的重要作用。
其次，文章明确了研究目的，即通过静载试验和拉拔试验来评估吊顶龙骨的承载能力和连接性能。
同时，文章还简要概括了吊顶龙骨的相关研究现状和存在的问题，为后续的正文内容做了铺垫。
正文部分主要分为两个部分，分别是吊顶龙骨静载试验和拉拔试验。
针对吊顶龙骨静载试验，首先对其背景进行了介绍，包括吊顶龙骨在建筑装饰中的作用以及其承载能力要求。
随后，详细描述了试验的方法和步骤，包括样本的选择与准备、加载方式和加载程度的确定等。
在试验过程中，我们采集了吊顶龙骨的变形和应力数据，并对其进行了分析和比较。
建筑结构试验实验指导书 土木工程(完整)
建筑结构试验09级实验指导书说明一、试验报告必须用墨水笔工整书写，原始记录不得涂改，每个学生必须按时独立完成试验报告，(包括预习思考题及试验作业题)。
二、严格遵守实验室规则：1．做好试验课前的预习。
2不得动用与本次实验无关的仪器设备。
3试验完毕，清理整理所用仪器设备及环境卫生，填好实验使用登记本，并交给任课老师后方可离开实验室。
4如有仪器设备损坏，按学校有关规定处理。
三、实验指导书所列试验方法均以现行国标和规范为依据。
编者：陈高2012年5月目录实验一等强度梁实验 (1)一、实验目的： (1)二、实验原理 (1)三、实验步骤 (2)四、实验记录 (3)实验二纯弯梁实验 (4)一、实验目的 (4)二、实验原理 (4)三、实验步骤 (5)四、实验结果 (6)五、实验记录表格 (7)实验三同心拉杆实验 (8)一、实验目的 (8)二、实验原理 (8)三、实验步骤 (9)四、实验记录表格 (9)实验四：偏心拉杆实验 (10)一、实验目的 (10)二、实验原理 (10)三、实验步骤 (12)四、实验结果处理 (12)实验五典型桁架结构静载实验 (14)一、实验目的 (14)二、实验原理 (14)三、实验操作步骤简介 (15)四、实验记录 (16)实验六混凝土无损检测实验 (18)一、实验目的 (18)二、实验仪器 (18)三、试验方法及步骤 (18)四、实验报告 (18)五、思考题 (18)实验一 等强度梁实验一、实验目的：1、学习应用应变片组桥，检测应力的方法2、验证变截面等强度实验3、掌握用等强度梁标定灵敏度的方法4、学习静态电阻应变仪的使用方法 二、实验原理1、电阻应变测量原理电阻应变测试方法是用电阻应变片测定构件的表面应变，再根据应变—应力关系（即电阻-应变效应）确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。
这种方法是以粘贴在被测构件表面上的电阻应变片作为传感元件，当构件变形时，电阻应变片的电阻值将发生相应的变化，利用电阻应变仪将此电阻值的变化测定出来，并换算成应变值或输出与此应变值成正比的电压（或电流）信号，由记录仪记录下来，就可得到所测定的应变或应力。
实验一低碳钢和铸铁的拉伸实验
第一部分基本实验实验一低碳钢和铸铁的拉伸实验一、实验目的：1、测定低碳钢在拉伸时屈服极限σs 、强度极限σb、延伸率δ和截面收缩率Ψ。
2、观察低碳钢拉伸过程中的各种现象（包括屈服、强化、颈缩等现象）,及拉伸图（P-ΔL曲线）。
3、测定铸铁拉伸时的强度极限σb。
4、比较低碳钢与铸铁抗拉性能的特点，并进行断口分析。
二、实验设备：1、万能材料实验机2、游标卡尺三、试件：由于试件的形状和尺寸对实验结果有一定的影响。
为了便于互相比较应按统一规定加工成标准试件。
试件加工须按《金属拉伸实验试样》（GB6397-86）的有关要求进行。
本实验的试件采用国家标准（GB6397-86）所规定的圆棒试件，尺寸为d=10mm，标距长度L=100mm，见图1-1。
为测定低碳钢的断后延伸率δ，须用刻线机在试样标距范围内刻划圆周线，将标距L分为等长的10格。
图1-1 圆形拉伸试件四、实验原理和方法拉伸实验是测定材料力学性能最基本的实验之一。
材料的力学性能如：屈服极限、强度极限、延伸率、截面收缩率等均是由拉伸破坏实验确定的。
1、低碳钢（1）力-伸长曲线的绘制：通过实验机绘图装置可自动绘成以轴向力P为纵坐标、试件伸长量ΔL为横坐标的力-伸长曲线（P-ΔL图），如图1-2所示。
低碳钢的力-伸长曲线是一种典型的形式，整个拉伸变形分四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
应当指出，绘图仪所绘出的拉伸变形ΔL是整个试件（不只是标距部分）的伸长，而且还包括机器本身的弹性变形和试件头部在夹头中的滑动等。
试件开始受力时，头部夹头中的滑动很大，故绘出的拉伸图最初一般是曲线。
图1-2 低碳钢拉伸图（2）屈服极限的测定：随着荷载的增加，变形也与荷载呈正比增加，P-ΔL图上为一直线，此即直线弹性段。
过了直线弹性段，尚有一极小的非直线弹性段。
弹性阶段包括直线弹性段和非直线弹性段。
当荷载增加到一定程度，测力指针往回偏转，继而缓慢的来回摆动，相应地在P-ΔL图上画出一段锯齿形曲线，此段即屈服阶段。
建筑材料实验作业指导书样本
实验作业指引书一、水泥原则稠度用水量检测实行细则1.原则稠度用水量可用调节水量和不变水量法中任一种测定, 如发生争议此前者为准。
2.实验前检查: 仪器金属棒应能自由滑动；试锥降至锥模顶面位置时, 指针应对准标尺零点；搅拌机应运转正常。
3.拌和用品先用湿布掠过。
称取水泥500克。
拌和水量如采用调节水量法时按经验找水, 采用不变水量法时为142.5毫升（水量精准至0.5ml）。
将拌和水倒入锅内, 然后在5s-10s内小心将称好500g水泥加入水中。
4.将锅放到搅拌机锅座上, 升至搅拌位置, 启动搅拌机, 依原则程序搅拌完毕。
5.搅拌结束后, 及时把净浆装入模具内, 用小刀插捣, 振动多次, 刮去多余净浆, 抹平后迅速放在试锥下固定位置, 将试锥降至净浆表面, 拧紧螺丝, 然后突然放松, 让试锥自由沉入净浆中, 到试锥停止下沉或释放试锥30s时记录试锥下沉深度。
6.用调节水量法测定期, 以试锥下沉深度28±2mm之间拌和用水量为原则稠度用水量, 如超过范畴需调节水量, 重新实验, 直至达到原则。
7、用不变水量办法测定期, 依照仪器上相应标尺计算得到原则稠度用水量。
8、如下沉度下沉不大于13mm时, 应当用调节水量法测定。
注：实验室温度为20±2℃ , 相对湿度应不低于50％。
养护箱温度为20±1℃, 相对湿度不低于90％。
该检测细则根据GB/T1346-《水泥原则稠度用水量、凝结时间、安定性检查办法》。
二、水泥凝结时间检测实行细则1.测定前, 将圆模放在玻璃板上, 并调节仪器使试针接触玻璃板时, 指针对准标尺零点。
2.依原则稠度用水量制取水泥净浆, 及时一次装入圆模, 插捣振动多次后刮平, 然后放入养护箱内。
3.初凝测定期, 从养护箱取出圆模放到试针下, 使试针与净浆面接触, 拧紧螺丝, 然后突然放松, 让试针自由沉入净浆, 到试针停止下沉或释放试锥30s时观测指针读数, 当试针沉至距底板4mm±1mm时为水泥达到初凝状态；最初测定期, 应轻扶金属棒, 已防试针撞弯。
混凝土中动态直接拉伸实验的力学特性分析
混凝土中动态直接拉伸实验的力学特性分析混凝土是一种常用的建筑材料，其力学特性的研究对于建筑结构的设计和施工具有重要意义。
动态直接拉伸实验是一种常用的研究混凝土力学特性的方法，本文将对混凝土中动态直接拉伸实验的力学特性进行分析。
一、动态直接拉伸实验的基本原理动态直接拉伸实验是通过施加周期性的拉伸载荷来研究混凝土的力学特性。
在实验中，混凝土试样的两端被固定，然后施加周期性的拉伸载荷，通过测量试样的应变和载荷之间的关系，可以得到混凝土的拉伸弹性模量、极限拉伸强度、疲劳特性等力学特性。
二、混凝土中动态直接拉伸实验的力学特性分析1.拉伸弹性模量拉伸弹性模量是指混凝土在受到拉伸载荷作用时，在弹性阶段内应变与应力之间的比值。
动态直接拉伸实验可以得到混凝土在不同载荷频率下的拉伸弹性模量。
实验结果表明，混凝土的拉伸弹性模量随载荷频率的增加而减小，这是因为在高频率下，混凝土的内部摩擦和能量耗散增加，导致了拉伸弹性模量的下降。
2.极限拉伸强度极限拉伸强度是指混凝土在受到拉伸载荷作用时，能够承受的最大应力值。
动态直接拉伸实验可以得到混凝土在不同载荷频率下的极限拉伸强度。
实验结果表明，混凝土的极限拉伸强度随载荷频率的增加而增加，这是因为在高频率下，混凝土内部的能量耗散减少，导致了极限拉伸强度的提高。
3.疲劳特性疲劳特性是指混凝土在受到周期性拉伸载荷作用下，材料发生损伤的特性。
动态直接拉伸实验可以得到混凝土在不同载荷频率下的疲劳特性。
实验结果表明，混凝土的疲劳寿命随载荷频率的增加而减小，这是因为在高频率下，混凝土内部的损伤累积速度增加，导致了疲劳寿命的下降。
三、结论动态直接拉伸实验是一种有效研究混凝土力学特性的方法，可以得到混凝土在不同载荷频率下的拉伸弹性模量、极限拉伸强度和疲劳特性。
实验结果表明，混凝土的力学特性随载荷频率的变化而变化，这对于混凝土在实际工程中的应用具有重要意义。
建筑砂浆的拉伸粘结强度试验比较
建筑砂浆的拉伸粘结强度试验比较
丁百湛 洪佳逸 郭其清
(江苏省昆山开发区建设工程检测有限公司， 昆山 215301)
[摘 要] 通过对不同标准中砂浆拉伸粘接强度方法的比较，找出其不同点，建议对需要检测拉伸粘结 强度指标的砂浆执行统一的试验方法和标准。 [关键词] 拉伸粘结强度；砂浆；方法
新的 JGJ/T 70-2009 《建筑砂浆基本性能试验方 法》从 2009 年 6 月 1 日起已正式实施，相对于旧标准 JGJ 70-90《建筑砂浆基本性能试验方法》而言，新标准 增加了保水性试验、拉伸粘结强度试验、含气量试验、 吸水率和抗渗性能试验等 5 项试验方法。 本文主要探
0.83
1450 0.91 1986 1.24 1830 1.14
0.96
1520 0.95 1750 1.09 1510 0.94
1.25
1660 1.04 2156 1.35 1680 1.05
1.01 数值取舍规则按
JGJ/T70-2009 进 行 。
1.08
从表 3 可以看出， 按 JGJ/T 70-2009 方法成型试 件和按 JG 149-2003 成型试件其试验结果差别不大， 但按 JGJ/T 70-2009 方法成型， 出现试验结果无效的 情况大为降低，基本拉伸破坏都在砂浆层中，而不是 在界面破坏， 而且成型工序减少了粘预制砂浆板，节 省了试验时间，提高了工作效率。 另外，龄期统一为 14d，比 28d 龄期缩短一半，更便于生产控制。
2009 年 12 期
·49·
砂浆·混凝土
表 3 3mm 厚砂浆与 6mm 厚砂浆拉伸粘结强度结果比较
序号
试验方法
龄期
单个值
平 均 值 （MPa ）
钢筋拉伸和冷弯实验
建筑钢材实验一、拉伸实验 （一）实验目的通过拉伸试验测定钢筋的屈服点、抗拉强度和伸长率，评定钢筋的强度等级。
弯曲实验，对钢筋塑性进行检验，也间接测定钢筋内部的缺陷。
（二）主要仪器设备万能材料实验机 游标卡尺等。
（三）实验步骤1.在每一验收批次钢筋中的任意一根上任意端截取500mm （一般取1000mm ）取一组试件（拉伸、弯曲各两根），拉伸试验的钢筋不得进行车削加工。
原始标距的长度（L 0）一般取L 0=5d 或是L 0=10d(d 为钢筋直径)，测量原始标距L 0为200mm （标据点1到标据点6之间的距离）。
2.??接通电源，按下油泵启动按钮（绿色为启动按钮、红色为关闭按钮），预热5min 。
回油阀 关闭按钮 启动按钮 送油阀3.将第一根试件（直径20mm, L=10d+200=400mm ）的上端固定在实验机上夹具内，再用下夹具固定试件下端（上下端必须加满）。
标距点标距点标距点标距点标距点标距夹具距夹具距4．开动实验机进行拉伸，控制好加荷速率（详钢筋加荷速率一览表，钢筋混凝土用热轧带肋钢筋的弹性模量都大于*105≥150000N/mm 2）， 直至试件拉断，记录破坏荷载。
屈服值为 KN 极限抗拉强度值。
5.将已拉断的试件两端在断裂处对齐，尽量使其轴线位于同一条直线上，测量试件拉断后的标距长度251mm 。
6.同样的方法做完第二根钢筋，记录破坏荷载。
屈服值为 极限抗拉强度值167KN7.打扫实验室清洁卫生。
二、冷弯实验步骤1.将钢筋放在试验机验机平台支辊上，调整冷弯冲头接近钢筋。
平稳地加荷（5-10KN/s ），钢筋弯曲至规定角度（90°或180°）后，停止冷弯，见下图。
数显峰钢筋断面标距点上夹下夹标距点 标距点冷弯冲头支辊支辊90°弯曲2.结果评定在常温下，在规定的弯曲角度下（90°或180°）对钢筋进行弯曲，检测两根弯曲钢筋的外表面，若无裂纹、断裂或起层，即判定钢筋的冷弯合格，否则冷弯不合格 三、原始数据记录评定 级别公称直径（mm ） 面积（mm 2）屈服点（KN ） 抗拉强度（KN ） 原始长度 拉伸后的长度 冷弯 HRB33520200 251 合格20200244 合格1.钢筋的屈服点s 和抗拉强度b 按下式计算：式中 s σ、b σ——分别为钢筋的屈服点和抗拉强度（MPa ）；s F 、b F ——分别为钢筋的屈服荷载和最大荷载（N ）；A ——试件的公称横截面积（mm 2）第一根：s σ ==393 Mpa>335 MPab σ ==499 Mpa>455 Mpa第二根：s σ == Mpa>335 MPab σ == Mpa>455 Mpa180°弯曲2.钢筋的伸长率5δ或10δ按下式计算如果直接测量所求得的伸长率能达到技术条件要求的规定值，则可不采用移位法。
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实验二 压缩实验
一、实验目的
1． 测定低碳钢的压缩屈服极限和铸铁的压缩强度极限。
2． 观察和比较两种材料在压缩过程中的各种现象。
二、实验设备、材料
万能材料试验机、游标卡尺、低碳钢和铸铁压缩试件。
三、 实验方法
1． 用游标卡尺量出试件的直径d 和高度h 。
2． 把试件放好，调整试验机，使上压头处于适当的位置，空隙小于10mm 。
3． 运行试验程序，加载，实时显示外力和变形的关系曲线。
4． 对低碳钢试件应注意观察屈服现象，并记录下屈服载荷F s =22.5kN 。
其越压越扁，压到一定程度（F=40KN ）即可停止试验。
对于铸铁试件，应压到破坏为止，记下最大载荷F b =35kN 。
打印压缩曲线。
5． 取下试件，观察低碳钢试件形状: 鼓状；铸铁试件，沿 55~45方向破坏。
四、试验结果及数据处理
表2-1 压缩实验结果
材料 直径 mm 屈服载荷 kN 最大载荷 kN 屈服极限 MPa 强度极限 MPa 碳钢 10mm 22KN ------ 280.11MPa ------ 铸铁
10mm
------
60KN
------
763.94MPa
低碳钢压缩屈服点 02
22000280.11MPa 10/4
s s F A πσ
=⨯=
= 铸铁压缩强度极限 0260000763.94MPa 10/4
b b F A πσ
=⨯=
= 五、思考题
1. 分析铸铁破坏的原因，并与其拉伸作比较。
答：铸铁压缩时的断口与轴线约成 45角，在 45的斜截面上作用着最大的切应力，故其破坏方式是剪断。
铸铁拉伸时，沿横截面破坏，为拉应力过大导致。
2. 放置压缩试样的支承垫板底部都制作成球形，为什么？ 答：支承垫板底部都制作成球形自动对中，便于使试件均匀受力。
F S
F
△L
图2-1低碳钢和铸铁压缩曲线
实验七 弯扭组合变形时的应力测定
一、 实验目的
1．用电测法测定平面应力状态下的主应力大小及其方向，并与理论值进行比较。
2．测定弯扭组合变形杆件中的弯矩和扭矩分别引起的应变，并确定内力分量弯矩和扭矩的实验值。
3．进一步掌握电测法和应变仪的使用。
了解半桥单臂，半桥双臂和全桥的接线方法。
二、 实验仪器
1．弯扭组合实验装置。
2．电阻应变仪。
三、 实验原理和方法
弯扭组合变形实验装置示，见指导书中图。
Ⅰ-Ⅰ截面为被测位置，取其前、后、上、下的A 、B 、C 、D 为被测的四个点，其应力状态见下左图（截面Ⅰ-Ⅰ的展开图）。
每点处按-450
、0、+450
方向粘贴一片450
的应变花，将截面Ⅰ-Ⅰ展开如下右图所示。
四、实验内容和方法
1．确定主应力大小及方向： 弯扭组合变形薄壁圆管表面上的点处于平面应力状态，用应变花测出三个方向的线应变
后，可算出主应变的大小和方向，再应用广义胡克定律即可求出主应力的大小
和方向。
主应力 主方向
()()
0454*******tan εεεεεεα----=
︒-︒+︒
-︒+
式中：045-ε、0ε、045+ε分别表示与管轴线成045-ε、0ε、045+ε方向的线应变
2． 单一内力分量或该内力分量引起的应变测定： (1)弯矩M 及其所引起的应变测定
（a ）弯矩引起正应变的测定：
用B 、D 两测点轴线方向的应变片组成半桥双臂测量线路， B 、D 两处由于弯矩引起的正应变:
2
ds
M εε=
式中：ds ε为应变仪的读数应变；M ε是由弯矩引起的轴线方向的应变
A,B,C,D 点应力状态
(a) 截面Ⅰ-Ⅰ
B
D A
C
R
R 1 R 5 R 0
B
D
A C R
R t
R i
R
B
D A C R 9
R 3 R 1
R 7
（d ）扭矩
（c ）主应力
（b ）弯矩。