3钢桁架静力加载试验分析
简支钢桁架的静载试验报告~
简支钢桁架的静载试验报告~简支钢桁架的静载试验一、试验目的1、掌握常用静态测试仪器仪表的使用方法；2、学习结构静载试验的加载方案制定、测点布置和观测方法；3、掌握结构静载试验数据整理和分析方法。
二、试验试件及仪器设备1、试件：钢桁架，如图2-1所示。
试件跨度L、高度h、杆件截面均为双肢等边角钢。
L=1800，a=h=0.6m；桁架的上、下弦、垂杆均采用等边角钢２L40?4；图2-1 钢桁架试件示意图2、加载设备：液压千斤顶1台、荷载传感器1只、电阻应变仪2台、竖向加载架1套。
3、测试设备：位移计2只、磁性表座2只、仪表支架2座、静态电阻应变测试仪2台（电脑）。
三、试验方案1、加载装置：如图2-2所示，试件一端采用滚动铰支座、另一端采用固定铰支座，在试件跨中施加竖向集中力，采用液压千斤顶加载，千斤顶与试件之间装有荷载传感器，以测定力值。
考虑到试件高度较小，故可不设侧向支承。
2、加载步骤：正式实验前应先预载一次，预载值为一个加荷级，检查试验装置；试验时，分五级施加荷载，每级为2kN，每级荷载持续时间不少于10min；加至满载10kN时，持荷20min，然后分2级卸载。
加载过程中，注意观察试验装置和试件反应，发现事故隐患或意外情况，应立即停止加载并及时卸载，重新调整装置，以确保试验安全。
3、观测方案：观测项目主要是桁架的挠度和杆件内力。
1) 挠度量测采用位移计，在桁架的跨中布设位移传感器1#，2#。
位移计用磁性表座固定在支架上，支架应与试件支敦分开，固定于试验台座上，１整个试验过程中应保持仪表支架稳固不动。
2) 杆件内力通过量测杆件轴向应变值经计算而得。
杆件应变由粘贴在杆件截面上的应变片和电阻应变仪进行量测，应变测点布置如图2-2所示。
试验前预先贴好应变片，并按应变仪说明书采用多点测量线路连接好导线。
在桁架的1-1,2-2,3-3，…8-8杆件截面处均1/4桥路布设应变测点；***-*****71--试件；2--支座；3--支敦；4--加载架横梁；5--千斤顶；6--荷载传感器；7--试验台座；8--电阻应变计；9--百分表图2-2 钢桁架加载装置测点布置示意图２4、数据整理、计算：（1）桁架跨中挠度计算：①实测值：oo (5-1) aq?umo――试验荷载作用下的跨中位移实测值；um②理论计算值：按力学方法（单位荷载法）计算跨中节点的位移。
桁架结构实验报告
桁架结构实验报告桁架结构实验报告图4 挠度测点布置图测点与通道对应关系：b.桁架杆件应变“ε”测试采用电阻应变测试方法测量5M钢桁架试件弦杆和腹杆应变。
由于是工况是对称加载，所以基本上在讨论的时候都是取一边的杆件来测量应变。
但是为了校核应变片导线的连接正确程度，在右侧设置了33,34与37,38号测点。
这样在预加载的时候可以根据其与左侧9，10与7,8号测点的应变值比较来判断导线连接是否正确。
图5 应变片布置图图6 测量电桥图应变片测点与通道对应关系表三、主要试验结果3.1试件受力过程本试验单点加载，采用在P-1，P-2点处加两个对称的集中力。
加、卸载顺序为：0篇五：桁架实验报告工程力学实验设计报告专业：土木工程班级：11班组别：姓名：张逸帆学号：090997 郭昊东 090992 胡宗羽 090995 徐天龙 090994 设计构思与计算简图我们开始想的结构可简化为下方图，由图可知：α=30° 我们本着“用最少的材料造出能承载最大的桁架”的原则，造出了如下结构，所有的节点都先用锯条锯成合适的截面，粘好之后再用不同形状的木片加固。
AD是一个主体，AE,AF,AB,AC都以界面的形式粘在AD上。
E,F两点是三根木条的交织点用胶水粘牢后，再补以木片就可以了。
BC也是很危险的，我们使用很大的截面粘接在一起的，成30-° 最危险的点要数D点了。
我们首先将AD与BC粘接在一起，之后补以AD两侧的条形木，再用木片粘接即可。
G,H两点遇上各处异曲同工。
图中AE,AF两根是用来固定BC的长杆的。
EG,FH是用来保证AB,AC压杆稳定的。
我们的宽处使用矩形为主体，用斜木造成三角形以求稳定的。
我们在每个节点处还用楔子把缝隙楔牢，粘好。
整体布局如下：（mm）BC=500, AB=AC=28.9, AD=14.4 AE=AF=BE=FC=16.6 FH=GE=8.3 宽约100 理论计算与分析1.内力分析：如图所示，我们对于桁架受力分析如下：设总荷载为P，作用在D,则D点受力P。
钢桁架静载试验实施方案
钢桁架静载试验实施方案一、试验目的钢桁架是一种常见的结构形式，用于桥梁、建筑等工程中。
静载试验是评定钢桁架结构性能的重要手段，通过对钢桁架进行静载试验，可以验证其设计参数和结构稳定性，为工程质量和安全提供重要依据。
本文档旨在制定钢桁架静载试验实施方案，确保试验工作顺利进行。
二、试验准备1. 试验前的检查和准备工作在进行静载试验前，需要对钢桁架的结构进行检查，确保其符合设计要求和安全标准。
同时，需要准备好试验所需的设备和工具，包括静载试验仪器、传感器等。
2. 试验方案的制定静载试验方案需要根据钢桁架的具体结构和设计要求进行制定，包括试验载荷、试验点的设置、试验持续时间等内容。
三、试验实施1. 试验前的准备工作在进行静载试验前，需要对试验设备进行检查和调试，确保其工作正常。
同时，需要对试验现场进行清理和安全检查，保证试验环境安全整洁。
2. 试验方案的执行根据试验方案的要求，进行试验载荷的施加和试验点的监测。
在试验过程中，需要对试验数据进行实时监测和记录，确保数据的准确性。
3. 试验结果的分析在试验结束后，需要对试验数据进行分析和评估，验证钢桁架的结构性能。
根据试验结果，可以对钢桁架的设计参数进行调整和优化。
四、试验总结静载试验是评定钢桁架结构性能的重要手段，通过本次试验的实施，对钢桁架的结构性能进行了有效验证。
在今后的工程实践中，需要根据试验结果对钢桁架的设计和施工进行指导，确保工程质量和安全。
五、附录1. 静载试验设备清单2. 试验方案和数据记录表格以上是钢桁架静载试验实施方案的具体内容，希望能对相关工程实践提供一定的参考和指导。
钢桁架静载试验实施方案
钢桁架静载试验实施方案钢桁架静载试验是为了测试钢桁架的承载能力和稳定性，确保其在实际使用中的安全性能。
以下是一个钢桁架静载试验实施方案的大致内容，供参考：1. 实验目的：通过静载试验，评估钢桁架的承载能力和稳定性。
2. 实验对象：选取一根符合设计标准和规范的典型钢桁架进行试验。
3. 实验装置与工具：- 静载测试设备：包括压力传感器、位移传感器、数据采集系统等。
- 实验支撑系统：用于支撑和固定钢桁架。
- 实验荷载系统：用于施加荷载到钢桁架上。
- 其他辅助工具：如手动工具、测量工具等。
4. 实验步骤：a. 准备工作：- 清理实验区域，确保无杂物和障碍物。
- 检查实验装置和工具的正常工作状态。
- 校准传感器和数据采集系统。
b. 钢桁架安装：- 根据设计要求，将钢桁架正确安装在实验支撑系统上，并进行固定。
c. 荷载施加：- 根据设计要求，逐步施加荷载到钢桁架上。
- 在每个荷载阶段，记录压力传感器和位移传感器的数据。
d. 数据采集与记录：- 使用数据采集系统，实时采集传感器数据。
- 记录每个荷载阶段的压力和位移数据，以备后续分析使用。
e. 试验结束：- 达到设计要求的最大荷载后，停止施加荷载。
- 检查钢桁架是否有明显的变形、裂缝等损伤。
- 拆卸钢桁架，并对实验区域进行清理和整理。
5. 数据分析：- 根据记录的压力和位移数据，进行数据分析和计算。
- 评估钢桁架的承载能力和稳定性。
- 检查实验结果是否符合设计要求和相关标准。
6. 结果评估与报告：- 根据数据分析结果，评估钢桁架的性能。
- 撰写试验报告，包括实验目的、实施步骤、数据分析结果等。
7. 安全措施：- 执行安全操作规程，确保实验过程安全。
- 保持实验现场整洁和无杂物。
- 确保实验装置和工具的正常工作状态。
钢桁架静载试验实施方案的具体内容可以根据实际情况进行调整和完善。
在实施过程中，需要严格按照相关标准和规范进行操作，并确保安全措施得到充分落实。
同时，在数据采集和分析阶段要注意仔细记录和准确计算，以得出准确的结论。
钢桁架加固前后的动静载试验
三、结论
（1）从静载试验的对比可知该加固方法能在桁架承受同等荷载的情况下降低跨中25%挠度，提高桁架的承载力。
（2）从模态分析可以看出前三阶的固有频率在加固后都有提升，从结
明了结构的刚度k提高了。
（3）从静载试验的结果可知，加固后挠度减少25%。从结论（2）可知是由于整体刚度的提升，所以桁架的扰度下降。材料力学可知当荷载不
4.0加固后的静载试验及模态分析
静载试验：与未加固前进行相同操作后将0.5kg的砝码放置在跨中上，记录下千分表的读数为16.70mm，再加载0.5kg，当记录千分表对数16.85mm。差值为0.15mm。
动载试验结果：前三阶固有频率分别为11.22,27.62,36.99
振型如图所示
（1）1阶振型图
并不符合。由于该加固方法仅对桁架下部进行加固，而并非是全面加固，所以该加固方法对于第一阶的自振频率影响较大，而对后三阶的影响较小
参考文献
[1]张俊平.桥梁检测与维修加固[M].人民交通出版社,2006.
[2]徐文锋,袁向荣.DASP系统在连续梁模态分析中的应用[J].工程与试验，2011.
作者简介
何铭堂（1994-），男，汉族，广东佛山，广州大学硕士研究生，研究方向：桥梁加固。
动载试验结果：前三阶固有频率分别为9.88，26.71，36.87。
2.振型如图所示：
（1）1阶振型图
3.分析问题及加固方法
静载试验过程中可以看出，单节桁架拼装处下部的空隙扩大，从材料力学可知简支桥梁中，桥梁的下部承受拉应力，因此加固方式应该通过抑制下部的空隙发展来提高承载能力。本文采用下部张拉钢绞线的方式，其中固定端设置在桁架两端高于底面5cm处，沿桥向直线拉伸至跨中，钢绞线呈V型分布。
钢桁架静力试验
钢桁架静力试验一、试验目的1．把试验二所贴的电阻片进行试验，验证贴片效果。
总结经验与体会。
2．进一步学习掌握电测技术和应用。
3．学习加载方法。
4．通过对桁架杆内力（应变）的测定，进行钢桁架结构杆件分析。
学习结构静荷载试验全过程。
二、试验设备和仪器1．钢桁架结构，跨度1=6.0m，高度h=0.6m上，下弦用一对角钢2∠50×5（面积F=9.606cm2），腹杆为一对钢钢2∠40×4（面积F=6.172cm2）桁架简图如下：2．油压千斤顶。
3．荷重传感器。
4．YJ—26静态电阻应变仪及顶调平衡箱。
三、试验步骤1．计算桁架杆件内力的理论值，准备与实测值对比之用。
2．复查试验桁架就位，支承等是否正常。
（试验时注意侧向稳定）3．检查自己所贴的电阻片是否完好，并做记录。
4．往预调平衡箱做半桥多点测量、接测点导线。
5．各自把自己的测点试调平衡。
6．对桁架进行预载试验。
加载10KN，检查桁架工作状态及仪表是否正常。
稳压5分钟后卸荷。
7．试验时E点最大集中荷载用20KN（考虑侧向望而压步杆稳定安全）分五级加载，每级4KN，稳载后3分钟开始测读。
（考虑到0荷载时，桁架初始应力不明确—为什么？1用第一级荷载4KN做初读数）每级荷载各测点要反复读两次（相差不能超过5με）各测读数记附表上。
8．满载后分二次卸载，并记录读数。
9．重复做一遍以便对照。
四、试验结果的整理分析1．绘制所测杆件在20KN作用下的荷载一应变曲线。
2．比较桁架杆件在各级荷载下内力的实测值与理论值（伯桑比μ=0.3）3．按试验目的的进行分析总结。
建筑结构试验实验指示书。
3钢桁架静力加载试验
节点C（或D）的挠度曲线
理论值
★ ★
★ 试验值 ★
★
《工程结构实验》试验三 钢桁架静力加载试验
成果整理和计算
3. 杆件轴向内力
杆件 轴力
弦杆
Q1
Q2
Q3
U1
U2
D1
腹杆
D2
D3
H1 H2
实测值
理论值
误差
《工程结构实验》试验三 钢桁架静力加载试验
附1：百分表记录表
测点
A
位移 荷载
读
△
18
24
30
《工程结构实验》试验三 钢桁架静力加载试验
成果整理和计算
杆件的荷载—应变曲线
理论值 ▲
▲
▲
▲ 试验值
▲
《工程结构实验》试验三 钢桁架静力加载试验
成果整理和计算
2. 节点C（或D）的挠度曲线
荷载（kN）
项目
0
(mm)
实测值
6
12
18
24 30
理论值
误差
《工程结构实验》试验三 钢桁架静力加载试验
仪的配套使用。 4、通过桁架内力测试验证理论计算结果，加深对
桁架理论知识的理解。
《工程结构实验》试验三 钢桁架静力加载试验
二、试验测试内容
1、测量桁架各杆件在每级荷载下的应变， 计算内力
2、测量节点 C、D、E的挠度。 3、测量节点 A、B的位移。
《工程结构实验》试验三 钢桁架静力加载试验
三、使用的仪器设备
∑△
数
0
6
12
18
24
30
B
读
△
∑△
数
桁架结构静力测试
桁架结构静力测试邬雨萱1450502 金永学15508731.工程背景：钢桁架桥在现实中应用广泛，工程实例中有各种各样的钢桁架桥。
钢桁架桥一般为超静定结构，以使桥更为安全。
桁架杆件主要受轴向拉应力或压应力而不受弯矩。
因此可以最大限度发挥材料的性能，让承受更大的力，因此其十分适合于大跨度结构。
如图所示就是一座钢桁架桥。
但是实际应用中的桁架桥的结点往往并非全铰接，其中或多或少带有刚接特性，因此实际使用时桁架的受力与理论计算并不完全相同。
桁架结构是现代工程结构中最常用的结构之一。
在荷载作用下，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，节省材料，减轻自重和增大刚度，同时，桁架结构还具有造型优美，坚固耐用，具有艺术性等特点，在现代工程实践当中得到广泛的应用。
因此，桁架的设计和测试显得尤为重要。
1.实验目的：（1）设计并组装桁架结构；图1（2）理论分析选定杆件轴力大小和方向；（3）了解应变片测量原理及使用方式；（4）测定桁架各杆件轴力大小，并与理论值比较；2.实验内容：（1）桁架搭建：该桁架由24根265mm×10mm×5mm和90根190mm×10mm×5mm的钢杆通过螺钉连结起来。
成型后效果如下图。
图一桁架实物图(a) (b) (c)图二节点构造图（2）实验方案设计：杆件选择：在实验中，为了测得杆的轴力，我们选择了三种不同的杆件粘贴应变片。
杆件位置及编号如下图所示：杆件2每个测点在杆件的正，反两面分别粘贴应变片，编号后，再引出导线，接入DH-3818静态应变测试仪上。
将应变片粘贴在杆件两侧，目的是排除由于受力不在桁架所在平面内而造成的杆件弯曲对测试的影响。
在实验处理数据时，应取两个读数的平均值作为杆件的应变值。
加载设计：因简支梁的挠度在力集中在梁中点时达到最大，所以我们将荷载加在桁架的中间位置。
为了加载方便，我们把加载点设计在桁架的上弦点A 处。
如上图所示。
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18
24 30
0
6 12 18
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30
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
附2 应变仪记录表 测点 1 读数 0 6 12 18 24 30 0 6
△
2 读数
△
3 读数
△
4 读数
△
5 读数
△
荷载
12
18
24
30
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
？ 思考题
1、试验加载时为何要分级加载？ 2、杆件内力实测值与理论计算值之间的 误差有哪些原因？
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
成果整理和计算
实验数据 1. 杆件的荷载—应变数据
荷载 （kN） 测点 (με) Q2 D1 D2 H2 U1 0 6 12 18 24 30
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
成果整理和计算
杆件的荷载—应变曲线
▲ 理论值 ▲ ▲ ▲ ▲ 试验值
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
二、试验测试内容
1、测量桁架各杆件在每级荷载下的应变， 计算内力
2、测量节点C、D、E的挠度。
3、测量节点A、B的位移。
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
三、使用的仪器设备
1、电阻应变片及粘贴工具材料（见另指导书）
2、 5t压力传感器1个，手动千斤顶加载设备1套
3、机电百分表、倾角传感器和磁性表座若干
4、静态电阻应变仪1套
《工程结构实验》
手动千斤顶
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
四、试件和试验方法
钢桁架模型
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
试件和试验方法
试件
钢桁架一架，跨度3m，材料为Q235钢； 上弦杆：Q1～Q6长度为1000mm，由2L40×5角 钢组成。 下弦杆：U1、U2,长度为1000mm，由2L40×5角 钢组成。 腹 杆： D2、D3、D4、D5长度为553mm，腹杆 D1、D6长度为630mm。竖杆H1、H2、H3长度为 410mm。均由2L40×5角钢组成。
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
成果整理和计算
2. 节点C（或D）的挠度曲线
荷载（kN） 项目 (mm) 实测值 理论值 误差 0 6 12 18 24 30
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
成果整理和计算
节点C（或D）的挠度曲线
★ 理论值 ★ ★ ★
★ 试验值
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
试件和试验方法
试验方法
①在跨中节点H处作用一集中力P，其最大值为 30kN，分五级加载，每级6kN。
②每次加载后停留5分钟，测读各杆件应变，各点 位移。
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
试件和试验方法
试验步骤
①粘贴应变片。相应处理完毕，停留1天。
②安装加载设备，架设仪表，应变仪连线并调试。
③预加载，检查仪器仪表。
④正式加载。分5级加载，每级荷载下量测应变及
变形，数据记录入表。重复2次。
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
五、成果整理和计算
完成试验后，整理数据，提交实验报告。
理论计算
1、按照结构力学方法，计算桁架各杆件内力。 2、桁架节点C、D、E挠度计算。
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
主要内容
一、试验目的 二、试验测试内容 三、使用的仪器设备
四、试件和试验方法
五、成果整理和计算
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
一、试验目的
1、掌握应变片的粘贴技术和多点测量的接桥方法。
2、学习桁架结构的不同受力杆件的测点布置方法。
3、熟悉荷载传感器、位移传感器、静态电阻应变 仪的配套使用。 4、通过桁架内力测试验证理论计算结果，加深对 桁架理论知识的理解。
成果整理和计算
3. 杆件轴向内力
杆件 轴力 弦 杆 Q1 Q2 Q3 U1 U2 D1 D2 腹 杆 D3 H1 H2
实测值
理论值
误 差
《工程结构实验》 试验三 钢桁架静力加载试验
附1：百分表记录表
测点 位移 荷载 0 6 12 读 数 A
△ ∑△
B 读 数
△ ∑△
C 读 数
△ ∑△
D 读 数
△ ∑△