同济大学钢结构课程实验报告范例
钢结构实习报告模板

实习报告一、实习背景和目的本次实习是在XX公司进行的钢结构实习,实习时间为XX个月,从XX年开始到XX年结束。
实习的目的是通过实际操作和观察,了解和学习钢结构的设计、制造和施工过程,提高自己的专业技能和实践能力,为将来的工作打下坚实的基础。
二、实习内容和过程在实习期间,我参与了钢结构的放样、切割、钻孔、剖口、焊接、矫正等工作。
我还参与了钢结构的现场安装施工,学习了钢结构工程的施工技术和施工组织管理方法,学习和应用有关工程施工规范及质量检验评定标准,学习施工过程中对技术的处理方法。
在车间实习期间,我首先学习了钢结构的放样工作,通过使用测量工具和计算软件,准确地将图纸上的尺寸转换为实际加工的尺寸。
然后,我参与了钢结构的切割工作,使用切割机器将钢板和型材按照放样尺寸切割成所需形状。
接着,我参与了钢结构的钻孔和剖口工作,使用钻床和剖口机对钢构件进行加工,使其满足连接和安装要求。
在焊接实习期间,我学习了不同种类的焊接方法,如手工焊接、气体保护焊接等,并掌握了焊接工艺和焊接质量控制的知识。
我还学习了焊接的安全操作规程,注意防止焊接过程中可能出现的火灾和爆炸事故。
在现场安装实习期间,我参与了钢结构的吊装和安装工作,学习了钢结构的安装技术和安装工具的使用方法。
我还参与了钢结构的连接工作,学习了不同种类的连接方式,如高强度螺栓连接、焊接连接等。
三、实习成果和收获通过本次实习,我对钢结构的设计、制造和施工过程有了更深入的了解。
我学会了使用测量工具和计算软件进行放样工作,掌握了切割机器和剖口机的操作方法,了解了不同种类的焊接方法和焊接质量控制的知识。
我还了解了钢结构的安装技术和安装工具的使用方法,学习了不同种类的连接方式。
通过实际操作和观察,我提高了自己的专业技能和实践能力,培养了自己的团队合作意识和责任心。
我在实习过程中遇到了一些实际问题,通过与同事和师傅的交流和讨论,学会了解决问题和处理问题的方法。
四、实习总结和展望通过本次实习,我对钢结构行业有了更深入的了解,对自己的专业有了更明确的认知。
同济大学钢结构基本原理试验H型截面轴心受压柱实验报告

H 型截面轴心受压柱实验报告学号: 姓名: 任课老师: 实验老师:实验日期:2012年03月30日一、实验目的:1、通过试验掌握钢构件的试验方法,包括试件设计、加载装置设计、测点布置、试验结果整理等方法。
2、通过试验观察十字型截面轴心受压柱的失稳过程和失稳模式。
3、将理论极限承载力和实测承载力进行对比,加深对轴心受压构件稳定系数计算公式的理解。
二、实验原理:1、基本微分方程根据开口薄壁杆件理论,具有初始缺陷的轴心压杆的弹性微分方程为: 2、扭转失稳欧拉荷载H 型截面为双轴对称截面,因其剪力中心和形心重合,有 x 0= y 0 = 0,代入上式可得:''0()0IV IVx EI v v Nv -+= (a)''0()0IV IV y EI u u Nu -+= (b)''''2''''000()()0IV IV t EI GI r N R ωθθθθθθ---+-=(c)说明H 型双轴对称截面轴心压杆在弹性阶段工作时,三个微分方程是相互独立的,可分别单独研究。
在弹塑性阶段,当研究(a )式时,只要截面上的产于应力对称与 Y 轴,同时又有00u =和00θ=,则该式将始终和其他两式无关,可单独研究。
这样,压杆将只发生Y 方向的位移,整体失稳呈弯曲变形状态,称为弯曲失稳。
这样,式(b )也是弯曲失稳,只是弯曲失稳的方向不同而已。
对于式(c ),如果残余应力对称与 X 轴和 Y 轴分布,同时假定,00u =和00θ=则压杆将只发生绕 Z 轴的转动,失稳时杆件呈扭转变形状态,称为扭转失稳。
对于理想压杆,则有上面三式可分别求得十字型截面压杆的欧拉荷载为: 绕X 轴弯曲失稳:220xEx xEI N lπ=,绕Y 轴弯曲失稳:220yEy yEI N l π=绕Z 轴扭转失稳:222001()E t EI N GI l r ωθθπ=+ H 字型截面压杆的计算长度和长细比为:绕 X 轴弯曲失稳计算长度:00x x l l μ=,长细比0/x x x l i λ= 绕Y 轴弯曲失稳计算长度:00y y l l μ=,长细比0/y y y l i λ=绕Z 轴扭转失稳计算长度:00l l θθμ=,端部不能扭转也不能翘曲时0.5θμ=,长细比θλ=上述长细比均可化为相对长细比:λ=3、稳定性系数计算公式H 字型截面压杆的弯曲失稳极限承载力:根据欧拉公式22Ew w EA N πλ=得222y Ew w w f Eπσλλ==佩利公式:0(1)2y Excr f εσσ++=再由公式cryf σϕ=可算出轴心压杆的稳定性系数。
同济大学钢结构实验报告——T型柱受压

《钢结构实验原理实验报告》 —— T 型柱受压构件试验1551924张舒翔一、实验目的1. 通过试验掌握钢构件的试验方法,包括试件设计、加载装置设计、测点布置、试验结果整理等方法。
2. 通过试验观察T 形截面轴心受压柱的失稳过程和失稳模式。
3. 将理论极限承载力和实测承载力进行对比,加深对轴心受压构件稳定系数计算公式的理解。
二、实验原理1. 可能发生的失稳形式(1) 绕x 轴弯曲失稳(2) 绕y 轴弯曲同时绕杆轴扭转的弯扭失稳 2. 基本微分方程而对于T 型截面,X 0=0,Y 0≠0,得到()000x EI v v Nv Nx θ''''-+-=()000y EI u u Nu Ny θ''''-++=()()20t 00000EI GI Nx v Ny u r N R ωθθθθθθ''''----++-=()00x EI v v Nv ''''-+= ()000y EI u u Nu Ny θ''''-++= ()()20t 00000EI GI Nx v Ny u r N ωθθθθθ''''----++= 3. 长细比计算4. T 型截面的欧拉荷载5.T型截面压杆的极限承载力三、实验设计1.T型截面加工示意图2.支座设计形成约束:双向可转动端部不可翘曲端部不可扭转3.应变片及位移计布置4. 承载力估算(1) 规范公式(2) 欧拉公式()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++-++==222322322ycr421λλλααλλααλσϕf 2/1λϕ=所测得的承载力应介于两者之间四、实验前准备1.构件数据测量2. 承载力估算将截面特性带入公式得即发生弯扭失稳(1) 欧拉公式计算的承载力21/0.6586ϕλ== 95.33E y N Af KN ϕ==(2) 规范公式计算的荷载ϕ查表为0.466167.47cr y N Af KN ϕ==则最终承载力应为67.47-95.33KN3.正式加载前准备检查应变片及位移计工作良好并进行预加载,预加载荷载一般为极限承载力的30%,可实现检测设备是否正常工作、检测应变片和位移计、压紧试件,消除空隙。
同济钢结构实验报告

报告名称:《钢结构实验原理实验报告》——H型柱受压构件试验姓名:学号:时间:2014年12月E-mail :T E L :一、实验目的1. 通过试验掌握钢构件的试验方法,包括试件设计、加载装置设计、测点布 置、试验结果整理等方法。
2. 通过试验观察工字形截面轴心受压柱的失稳过程和失稳模式。
3. 将理论极限承载力和实测承载力进行对比,加深对轴心受压构件稳定系数计算公式的理解。
二、实验原理1、轴心受压构件的可能破坏形式轴心受压构件的截面若无削弱,一般不会发生强度破坏,整体失稳或局部失稳总发生在强度破坏之前。
其中整体失稳破坏是轴心受压构件的主要破坏形式。
轴心受压构件在轴心压力较小时处于稳定平衡状态,如有微小干扰力使其偏离平衡位置, 则在干扰力除去后,仍能回复到原先的平衡状态。
随着轴心压力的增加,轴心受压构件会由稳定平衡状态逐步过渡到随遇平衡状态,这时如有微小干扰力使基偏离平衡位置,则在干扰力除去后,将停留在新的位置而不能回复到原先的平衡位置。
随遇平衡状态也称为临界状态, 这时的轴心压力称为临界压力。
当轴心压力超过临界压力后,构件就不能维持平衡而失稳破坏。
轴心受压构件整体失稳的破坏形式与截面形式有密切关系,与构件的长细比也有关系。
一般情况下,双轴对称截面如工形截面、H 形截面在失稳时只出现弯曲变形,称为弯曲失稳。
2、基本微分方程(1)、钢结构压杆一般都是开口薄壁杆件。
根据开口薄壁杆件理论,具有初始缺陷的轴心压杆的弹性微分方程为:由微分方程可以看出构件可能发生弯曲失稳,扭转失稳,或弯扭失稳。
对于H型截面的构件来说由于所以微分方程的变为:()()0200tIV0IV=''-''+''+''-''-''--θθθθθθωR Nru Ny v Nx GI EI ()0IVIV=''+''+-θNy u N u u EI y()0IV0IV =''-''+-θNx v N v v EI x 000==y x ()()0200t 0IV ω=''-''+''-''--θθθθθθR N r GI EI IV()0IV 0IVy=''+-u N u uEI ()IV 0IV x =''+-v N v v EI由以上三个方程可以看出:➢ 3个微分方程相互独立➢ 只可能单独发生绕x 弯曲失稳,或绕y 轴弯 曲失稳,或绕杆轴扭转失稳。
同济大学钢结构实验报告材料——T型柱受压

《钢结构实验原理实验报告》 —— T 型柱受压构件试验1551924张舒翔一、 实验目的1. 通过试验掌握钢构件的试验方法,包括试件设计、加载装置设计、测点布置、试验结果整理等方法。
2. 通过试验观察T 形截面轴心受压柱的失稳过程和失稳模式。
3. 将理论极限承载力和实测承载力进行对比,加深对轴心受压构件稳定系数计算公式的理解。
二、 实验原理1. 可能发生的失稳形式(1) 绕x 轴弯曲失稳(2) 绕y 轴弯曲同时绕杆轴扭转的弯扭失稳2. 基本微分方程而对于T 型截面,X 0=0,Y 0≠0,得到()00x EI v v Nv ''''-+= ()000y EI u u Nu Ny θ''''-++= ()()20t 00000EI GI Nx v Ny u r N ωθθθθθ''''----++= 3. 长细比计算()000x EI v v Nv Nx θ''''-+-=()000y EI u u Nu Ny θ''''-++=()()20t 00000EI GI Nx v Ny u r N R ωθθθθθθ''''----++-=4.T型截面的欧拉荷载5.T型截面压杆的极限承载力三、实验设计1.T型截面加工示意图2.支座设计形成约束:双向可转动端部不可翘曲端部不可扭转3.应变片及位移计布置4. 承载力估算(1) 规范公式(2) 欧拉公式所测得的承载力应介于两者之间()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++-++==222322322ycr421λλλααλλααλσϕf 2/1λϕ=四、实验前准备1.构件数据测量2.承载力估算将截面特性带入公式得即发生弯扭失稳(1)欧拉公式计算的承载力21/0.6586ϕλ== 95.33E y N Af KN ϕ==(2)规范公式计算的荷载ϕ查表为0.466167.47cr y N Af KN ϕ==则最终承载力应为67.47-95.33KN3. 正式加载前准备检查应变片及位移计工作良好并进行预加载,预加载荷载一般为极限承载力的30%,可实现检测设备是否正常工作、检测应变片和位移计、压紧试件,消除空隙。
同济钢结构实验报告

报告名称:《钢结构实验原理实验报告》一一H型柱受压构件试验姓名:学号:时间:2014年12月E-mail、实验目的1.通过试验掌握钢构件的试验方法,包括试件设计、加载装置设计、测点布置、试验结果整理等方法。
2.通过试验观察工字形截面轴心受压柱的失稳过程和失稳模式。
3.将理论极限承载力和实测承载力进行对比,加深对轴心受压构件稳定系数计算公式的理解。
.、实验原理1、轴心受压构件的可能破坏形式轴心受压构件的截面若无削弱,一般不会发生强度破坏,整体失稳或局部失稳总发生在强度破坏之前。
其中整体失稳破坏是轴心受压构件的主要破坏形式。
轴心受压构件在轴心压力较小时处于稳定平衡状态,如有微小干扰力使其偏离平衡位置,则在干扰力除去后,仍能回复到原先的平衡状态。
随着轴心压力的增加,轴心受压构件会由稳定平衡状态逐步过渡到随遇平衡状态,这时如有微小干扰力使基偏离平衡位置,则在干扰力除去后,将停留在新的位置而不能回复到原先的平衡位置。
随遇平衡状态也称为临界状态,这时的轴心压力称为临界压力。
当轴心压力超过临界压力后,构件就不能维持平衡而失稳破坏。
轴心受压构件整体失稳的破坏形式与截面形式有密切关系,与构件的长细比也有关系。
一般情况下,双轴对称截面如工形截面、H形截面在失稳时只出现弯曲变形,称为弯曲失稳。
2、基本微分方程(1 )、钢结构压杆一般都是开口薄壁杆件。
根据开口薄壁杆件理论,具有初始缺陷的轴心压杆的弹性微分方程为:IVEl x v IVV o Nv Nx o0IVEl y U IVU o Nu Ny o0El IV IV 0GI t0Nx0v Ny0u r0 N R0由微分方程可以看出构件可能发生弯曲失稳,扭转失稳,或弯扭失稳。
对于H型截面的构件来说由于X0y。
0所以微分方程的变为EI x IV IV NvV V0EI y IVu IV U0Nu0EI IVJ■ CD IV 0GI t0r02N R 0由以上三个方程可以看出:3个微分方程相互独立只可能单独发生绕 x 弯曲失稳,或绕y 轴弯 曲失稳,或绕杆轴扭转失稳。
同济大学钢结构演示实验 H型柱

H 型截面轴心受压构件试验1、试验目的(1)认识和了解H 型截面轴心受压钢构件的整体稳定实验方法,包括试件设计、实验装置设计、测点布置、加载方式、试验结果整理与分析等。
(2)观察记录H 型截面轴心受压柱的失稳过程和失稳模式,进而加深对其整体稳定概念的理解。
(3)将柱子理论承载力和实测承载力进行比较,加深对H 型截面轴心受压构件整体稳定系数及其计算公式的理解。
(4)利用理论知识,实测出实验对应的H 型钢轴心受压的稳定系数。
2、实验原理根据钢结构基本原理可知,轴心受压钢构件的主要破坏形式是整体失稳破坏。
轴心受压构件在轴心压力较小时处于稳定平衡状态,随着轴心压力的增加,轴心受压构件会由稳定平衡状态逐步过渡到随遇平衡状态,这时如有微小干扰力使其偏离平衡位置,则在干扰力除去后,将停留在新的位置而不能回复到原先的平衡位置。
当轴心压力超过临界压力后,构件就不能维持平衡而失稳破坏。
实际轴心压杆与理想轴心压杆有很大区别。
实际轴心压杆都带有多种初始缺陷,如杆件的初弯曲、初扭曲、荷载作用的初偏心、制作引起的残余应力,材性的不均匀等等。
这些初始缺陷使轴心压杆在受力一开始就会出现弯曲变形,压杆的失稳属于极值型失稳。
2.1 弹性微分方程钢结构受压杆件一般都是开口薄壁杆件。
根据开口薄壁理论,具有初始缺陷的轴心压杆的弹性微分方程为()000x EI v v Nv Nx θ''''-+-= (1) ()000y EI u u Nu Ny θ''''-++= (2)()()20t 00000EI GI Nx v Ny u r N R ωθθθθθθ''''----++-= (3)y,vx,u图1 H 型截面受压柱根据以上的式子,我们可以看出,双轴对称截面轴心压杆在弹性阶段工作时,三个微分方程是互相独立的,可以分别单独研究。
在弹塑性阶段,当研究第一个式子时,只要截面上的残余应力对称于y 轴,同时又有00u =和00θ=,则该式将始终与其他两式无关,可以单独研究。
钢结构实践报告

实验一:冷弯实验(2013年5月25日)一、实验目的:1、为了加深对钢材冷弯性能的认识;2、判别钢材冷弯180°性能的合格与不合格。
二、实验环境1、温度:试验应在10~35℃或控制条件下23±5℃进行。
2、仪器设备:万能实验机、支承辊、弯心等。
三、实验方法与步骤:(1) 钢筋冷弯试件不得进行车削加工,试样长度通常按下式确定:L≈5a+150 mm(a为试件原始直径)(2) 半导向弯曲试样一端固定,绕弯心直径进行弯曲,如图4(α)所示。
试样弯曲到规定的弯曲角度或出现裂纹、裂缝或断裂为止。
(3) 导向弯曲1) 试样放置于两个支点上,将一定直径的弯心在试样两个支点中间施加压力,使试样弯曲到规定的角度[图4 (b)]或出现裂纹、裂缝、裂断为止。
2) 试样在两个支点上按一定弯心直径弯曲至两臂平行时,可一次完成试验,亦可先弯曲到图4(b)所示的状态,然后放置在试验机平板之间继续施加压力,压至试样两臂平行。
此时可以加与弯心直径相同尺寸的衬垫进行试验[图4 (c)]。
当试样需要弯曲至两臂接触时,首先将试样弯曲到图4(b)所示的状态,然后放置在两平板间继续施加压力,直至两臂接触[图4 (d)] 。
图4 弯曲实验示意图3) 试验应在平稳压力作用下,缓慢施加试验力。
两支辊间距离为(d+2.5a)±0.5a,并且在过程中不允许有变化。
四、结论和数据弯曲后,按有关标准规定检查试样弯曲外表面,进行结果评定。
若无裂纹、裂缝或裂断,则评定试样合格。
实验二:钢材拉伸试验(包括屈服点、抗拉强度实验)(2013年5月26日)一、实验目的:1、为了加深对钢材受拉的应力-应变特性的认识;2、加深对屈服强度、抗拉强度的认识。
二、实验环境1、温度:试验应在10~35℃或控制条件下23±5℃进行。
2、仪器设备:万能实验机、钢板尺、游标卡尺、千分尺、两脚爪规等。
三、实验方法与步骤:1、实件制备(1)抗拉实验用钢筋实件一般不经过车削加工,可以用两个或一系列等分小冲点或细划线标出原始标距(标记不应影响实样断裂)。
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2
2. 材料的力学性能试验结果
材性试验 屈服强度 f0.2 拉断强度 fu 弹性模量 E MPa MPa MPa 铝合金 6061-T6 245.00 265.00 68000.00
3. 实验设计内容 3.1 实验装置 加载设备:千斤顶; 由千斤顶及反力梁施加压力,压力传感器测定荷载值; 应变片测量试件纵向应变; 纵向位移计测量试件侧向位移, 竖向位移计测量试件纵向伸 缩变形。 3.2 加载方式 千斤顶通过厚钢板将荷载施加于构件两端, 并调整使之作用点与截面形心尽量重合。 视 为均布轴心荷载。 3.3 测点布置 3.3.1 纵向应变片布置(8 个)
荷载(kN)
200 c 150 100 50 0 -6000 -5000 -4000 -3000 -2000 -1000 应变(με) 0 1000 2000 3000
S5 S6 S7 S8
实验数据表明,板件发生局部失稳时的临界荷载 97.7 kN 破坏荷载 250 kN
五、实验结果分析
理论: N xcr = 113.4kN 实际: N xcr = 97.7 kN 分析:由于荷载的偏心、试件材料的不均匀性等造成失稳临界荷载比理论分析结果较小。 在局部失稳发生后构件依然能够承受更大的荷载。Nu = 250 kN
荷载-竖向位移曲线 300 250
荷载(kN)
200 150 100 50 0 0 1 2 3 竖向位移(mm) 4 5 D5 D6
荷载-横向位移曲线 300 250
荷载(kN)
200 150 100 50 0 -8 -6 -4 -2 0 2 横向位移(mm) 4 6 8
D1 D2 D3 D4
5
荷载-应变曲线 300 250
Et 3 68000 × 33 = = 168131.9 N ⋅ mm 2 / mm 12(1 −ν 2 ) 12(1 − 0.32 )
σ xcr =
kπ 2 D 4.34π 2 ×168131.9 = = 74.1MPa b 2t 1802 × 3
N xcr = σ xcr tL = 74.1× 3 × 510 = 113.4kN
D(
∂4w ∂4w ∂4w ∂4w + + + N 2 ) =0 x ∂x 4 ∂x 2 y 2 ∂y 4 ∂x 2
Et 3 其中,板的单位宽度的抗弯刚度 D = 12(1 −ν 2 )
对于简支矩形板,方程的解 w 可用下列双重三角级数表示:
w = ∑∑ Amn sin
m =1 n =1
∞
∞
mπ x nπ y sin a b
六、实验结论
铝合金箱形截面在轴心荷载作用下发生局部失稳, 且失稳后继续承载, 极限荷载大小为 失稳临界荷载近两倍。
6
其中, k – 板件稳定系数 D – 单位板宽的抗弯刚度 t – 板厚(mm) L – 截面所有板件周长 (mm)
σ xcr – 截面临界应力(MPa)
Nxcr – 截面临界荷载(kN) 4.2 考虑板组约束的弹性分析
ζ = ( )2
t t0
0.38 3 0.38 = ( )2 = 0.46 2 1 − (tc / t0b) 3 1 − (3 × 75 / 3 × 180) 2 2 ) 2 = (2 + 2 ) 2 = 5.12 10 × 0.46 + 3
钢结构基本原理实验报告
学号:043728 姓名:杨扬 实验名称:箱形截面轴心受压柱局部失稳 实验组号:L-W-14-1 实验日期:2008-5-26
一、实验目的:
本试验通过研究认识箱形截面构件在轴心压力作用下局部失稳的全过程, 掌握研究和分 析构件局部失稳形式的方法。
二、实验原理:
根据弹性理论,简支矩形板在纵向均布压力 Nx(单位板宽的荷载,单位 kN/mm)作用 下,板中面的屈曲平衡方程为
当 a / b ≤ 2 时,板屈曲成一个半波; 当 2 ≤ a / b ≤ 6 时,板屈曲成两个半波; 当 6 ≤ a / b ≤ 12时,板屈曲成三个半波。
临界应力 σ xcr =
N xcr kπ 2 D = 2 t bt
该截面由多块板件组成,故应考虑板组间的约束因素。即 k 值应包括板组间的约束系数ζ 对箱形截面,有
ζ = ( )2
t t0
0.38 1 − (tc / t0b) 2
k = (2 +
2 10ζ + 3
)2
1
三、实验设计资料
1. 试件几何参数:
实测截面几何数据
单位
截面高度 H 截面宽度 B 翼缘厚度 Tf 腹板厚度 Tw 试件长度 L
mm mm mm mm mm
180.00 75.00 3.00 3.00 270.0
可得 Nx 的临界值 N xcr =
π 2 D mb
b2 ( a
+
n2a 2 ) mb
当 n=1 时,得临界力最小值。即当板屈曲时,沿 y 轴方向只有一个半波。
N xcr = k
π 2D
b
2
式中,板的稳定系数 k = (
mb a 2 + ) a mb
当板屈曲时,沿 y 轴方向总是有 k 为最小值的半波数。
3.3.2 水平位移计布置(4 个)
3
3.3.3 竖向位移计布置(2 个)
4. 实验结果预分析 构件板件有 a / b = 270 /180 = 1.5 → m=2 即两个半波时, 临界力有最小值。 故预计该试件局部失稳将为板件两个半波的变形。 4.1 不考虑板组约束的弹性分析
k =(
D=
mb a 2 2 × 180 270 2 ) =( ) = 4.34 + + 270 2 × 180 a mb
k = (2 +
10ζ +.12π 2 × 168131.9 = = 87.4 MPa b 2t 1802 × 3
N xcr = σ xcr tL = 87.4 × 3 × 510 = 133.7 kN
其中, ζ- 板组约束系数
四、 实验现象及数据处理
1. 实验现象 随荷载加大,长边板件出现局部失稳。失稳形式为产生两个半波屈曲。实际屈曲形式表 现为:上部凸出,下部凹陷。 试件最终破坏形式:局部失稳。 2. 数据处理