工程结构复杂应力分析任务指导书
建筑结构的应力分析与优化设计

建筑结构的应力分析与优化设计一、建筑结构的应力分析建筑结构的应力分析是一项十分复杂的工作,需要考虑多种因素,如载荷、材料性质、结构形式等。
基本的应力分析方法可以适用于各种结构,但是对于复杂的结构体系则需要更加深入的分析。
1.1 基本的应力分析方法基本的应力分析方法包括静力学方法和动力学方法。
静力学方法是建筑结构应力分析的基础。
它是从结构稳定的条件出发,利用均衡方程、弹性力学和材料力学,推导结构内应力分布规律的一种方法。
在设计过程中,通常采用杆件模型或板壳模型来描述建筑结构,将其分解为相对简单的单元进行计算。
动力学方法是指利用动力学原理分析建筑结构对振动和冲击载荷的响应。
这种方法在地震的工程设计中应用特别广泛。
地震响应分析使用基于弹塑性模型的有限元分析和时程分析方法,可以预测结构在地震中的响应。
1.2 考虑多种因素的应力分析建筑结构的应力分析需要考虑多种因素。
其中包括材料的混凝土压缩强度、材料的钢筋抗拉强度、结构的荷载类型和构造特点、结构的地基类型和地基土层特性等。
在分析应力时,需要采用高级的三维有限元分析和其他计算技术。
一般建筑结构的应力分析较为复杂,需要运用计算机辅助设计软件进行模拟和计算,通过模拟和计算的手段,能更加清晰地了解建筑结构在负荷下的内部应力分布情况,了解疲劳寿命和剩余寿命的情况,特别是在地震工程领域具有广泛的应用。
二、优化设计2.1 最小化建筑结构的成本优化设计的目标是找到一种最优的设计方案来满足建筑结构的要求。
最小化建筑结构的成本是指在满足结构所需强度和稳定性的情况下,使构造和材料的投入最小化。
这种优化设计方法可以使工程设计达到更加优化的结果。
在优化设计中,需要从几个方面着手:首先是对结构进行细致的应力分析,以确定结构在负荷下的内应力分布情况。
然后,可以通过结构局部或整体加固的方法,来提高结构的强度和稳定性。
此外,可以选择强度更高的材料和更简化的结构形式,以降低成本。
2.2 提高建筑结构的性能提高建筑结构的性能是指采用一系列措施来提高建筑结构的整体性能。
复杂结构中的应力分析和材料选择

复杂结构中的应力分析和材料选择在现代工程领域中,复杂结构的设计和分析一直是一个具有挑战性的任务。
无论是建筑物、桥梁、飞机还是汽车,都需要经过严格的应力分析和材料选择,以确保结构的可靠性和安全性。
本文将探讨复杂结构中的应力分析和材料选择的关键因素。
首先,应力分析是复杂结构设计的基础。
应力是物体内部的力,是由外部施加的力或载荷引起的。
在复杂结构中,应力分析是为了确定结构各个部分的应力分布情况,以便预测结构的强度和稳定性。
应力分析通常涉及到使用数学模型和计算方法,例如有限元分析等。
通过这些分析方法,工程师可以了解结构在不同载荷下的应力情况,并做出相应的设计调整。
其次,材料选择是复杂结构设计中至关重要的一环。
不同的材料具有不同的物理和力学性质,因此在选择材料时需要考虑结构的特定需求。
例如,对于需要承受大量压力的结构,如桥梁的支撑柱,需要选择具有高强度和刚性的材料,如钢材。
而对于需要轻量化的结构,如飞机的机身,可以选择具有较高强度重量比的材料,如复合材料。
此外,还需要考虑材料的耐腐蚀性、耐久性和可加工性等因素。
在应力分析和材料选择过程中,还需要考虑到结构的复杂性。
复杂结构通常由多个组件和连接件组成,这些组件和连接件之间的相互作用会对结构的应力分布和力学性能产生影响。
因此,在进行应力分析时,需要考虑到结构的整体行为,而不仅仅关注单个组件的应力情况。
在材料选择时,也需要考虑到结构的整体要求,以确保各个组件和连接件之间具有良好的匹配性和协调性。
此外,还需要考虑到复杂结构的使用环境。
不同的使用环境对结构的应力分布和材料性能都会产生影响。
例如,在高温环境下工作的结构,需要选择能够耐高温的材料,以防止材料的热膨胀和变形。
在潮湿环境下工作的结构,需要选择具有良好耐腐蚀性的材料,以防止材料的腐蚀和损坏。
因此,在进行应力分析和材料选择时,需要充分考虑到结构的使用环境,以确保结构在不同环境下的可靠性和安全性。
综上所述,复杂结构中的应力分析和材料选择是工程设计中不可或缺的一环。
建筑结构中的应力分析和材料优化设计

建筑结构中的应力分析和材料优化设计在建筑领域中,应力分析和材料优化设计是非常重要的环节。
通过对建筑结构中的应力分析,可以确定结构的强度和稳定性,从而保证建筑物的安全性。
而材料优化设计则是为了提高结构的性能和效益,以达到最佳的设计效果。
一、应力分析应力分析是指对建筑结构中各个部位受力情况的研究和分析。
在建筑物的设计中,应力分析是一个必不可少的步骤。
通过应力分析,可以了解结构在受力状态下的应力分布情况,从而判断结构的强度和稳定性。
在应力分析中,常用的方法有静力学方法和有限元分析方法。
静力学方法是一种常用的简化计算方法,通过对结构的受力平衡进行计算,得出结构的应力分布情况。
而有限元分析方法则是一种更加精确的计算方法,通过将结构分割成有限个小单元进行计算,得出结构的应力分布情况。
在应力分析中,还需要考虑不同的荷载情况。
建筑物在使用过程中会受到各种不同的荷载,如自重、风荷载、地震荷载等。
通过对这些荷载的分析,可以确定结构在不同荷载下的应力分布情况,从而保证结构的安全性。
二、材料优化设计材料优化设计是指通过选择合适的材料和优化材料的使用方式,以提高结构的性能和效益。
在建筑结构设计中,材料的选择和使用方式直接影响着结构的强度、刚度和耐久性等方面。
在材料选择方面,需要考虑材料的力学性能、耐久性能和经济性能等因素。
例如,在选择混凝土材料时,需要考虑混凝土的抗压强度、抗拉强度和耐久性等性能指标。
通过选择合适的材料,可以提高结构的强度和稳定性。
在材料使用方式方面,需要考虑结构的受力特点和使用环境等因素。
例如,在设计钢结构时,可以通过合理的构造形式和连接方式,提高结构的刚度和稳定性。
同时,还可以采用防腐措施,延长结构的使用寿命。
材料优化设计还可以通过优化结构的形态和减少材料的使用量,达到节约材料和提高结构效益的目的。
例如,在设计桥梁结构时,可以通过采用空间悬索结构或拱桥结构,减少材料的使用量,提高结构的经济性。
三、应力分析与材料优化设计的关系应力分析和材料优化设计是相互关联的。
工程结构复杂应力分析任务指导书

复杂应力电测实验任务指导书一、实验特点:所用知识基本是材料力学和电测基础知识,但内容作了扩展和延伸,不再是对常规构件的应力、应变量测量,而是在非常规构件上当多种应变信息耦合在一起时如何进行分离和提取,包括材料常数的信息提取,实验具有研究性、综合性和设计性。
课程实施:共18学时,课内12学时,课外6学时,实验室在指定的时间段开放,两人一组,自由选题,自主完成方案设计和实验,以课程报告形式结课。
课程注重学生的科学实验训练,强调学生的创新能力、动手能力以及理论联系实际的能力的培养。
二、实验条件1. 拉压加载装置:台式,手动加载,配有5kN测力传感器及测力的数字显示;测力系统精度:0.5%±1字;实验空间:高350,宽200,厚度方向无限制;实验行程:40;装置外形尺寸:300×300×800,见右图。
2. TS3862型静态数字电阻应变仪(16通道);3.单轴应变片10枚,万用表,游标卡尺,钢尺,502胶水,剪刀、刀片、砂纸、酒精、丙酮棉、导线等;4. 10种类型金属材质的测试构件,包括:圆环构件、方框构件1(面内加载)、方框构件2(一边内侧变截面)、方框构件3(一边外侧变截面)、方框构件4(一边内侧变截面、一边外侧变截面)、方框构件5(离面加载)、异型截面方框、角形构件、不同截面组合构件、薄壁构件。
构件尺寸自行测量。
三、实验项目名称及内容实验所给的测试构件均在材料弹性常数E、 、G未知条件下进行,载荷施加位置均在连接孔处,实施拉伸载荷。
测量内容包括:(1)、非常规构件上多种应变信息耦合在一起时材料常数的信息提取;(2)、测试构件在面内和离面载荷下的内力分离,关键几何位置测定,危险截面、危险点应力测定,载荷测定等实验方案设计和实验。
具体实验项目名称及内容如下:1、材料常数未知、对心载荷下角形构件内力图测定的方案设计及实验,构件见图2;内容包括:(1)、在给定加载方式的角形构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下测定角形构件的内力分布,给出内力分布图(实验中所给的最大载荷不要超过350N)。
混凝土结构应力分析技术规程

混凝土结构应力分析技术规程混凝土结构应力分析技术规程一、前言混凝土结构是建筑工程中一种常用的结构形式,它具有强度高、耐久性好、施工方便等优点。
而混凝土结构的应力分析则是其设计和施工中必不可少的一环。
本文将为大家介绍混凝土结构应力分析的技术规程。
二、应力分析的基本原理混凝土结构应力分析的基本原理是弹性力学原理。
在进行应力分析时,需要考虑混凝土的受力情况,以及混凝土与钢筋的相互作用。
在计算过程中,需要将混凝土结构划分为若干个较小的单元,然后根据弹性力学原理对每个单元进行应力分析,最终得出整个结构的受力情况。
三、应力分析的步骤1. 确定结构的几何形状和荷载情况在进行应力分析之前,需要先确定混凝土结构的几何形状和荷载情况。
几何形状包括结构的大小、形状和分布等;荷载情况包括结构所承受的静载荷、动载荷等。
2. 划分结构为若干个单元将结构划分为若干个单元是应力分析的重要步骤。
单元的数量和大小应根据结构的几何形状和荷载情况来确定。
一般来说,单元的数量越多,计算结果越精确,但计算量也会增加。
3. 进行应力分析对每个单元进行应力分析。
应力分析的方法包括数值计算方法和解析计算方法。
数值计算方法包括有限元法和边界元法等;解析计算方法包括弹性力学解和能量原理等。
4. 计算结构的应力和变形根据应力分析结果,计算结构的应力和变形。
应力包括轴力、弯矩和剪力等;变形包括挠度、位移和变形角等。
5. 对计算结果进行校核和评估对计算结果进行校核和评估,以确定计算结果的可靠性和精度。
校核和评估的方法包括对比实测结果、进行灵敏度分析等。
四、应力分析中需要注意的问题1. 混凝土的非线性特性混凝土是一种非线性材料,其应力-应变关系不是线性的。
因此,在进行应力分析时,需要考虑混凝土的非线性特性,采用相应的计算方法进行分析。
2. 钢筋的作用在混凝土结构中,钢筋起到增强混凝土强度和刚度的作用。
因此,在进行应力分析时,需要考虑钢筋的作用,采用相应的计算方法进行分析。
某复杂工程楼板应力分析

某复杂工程楼板应力分析张齐;黄聿莹;闫锋【摘要】以上海某在建工程为背景,系统介绍了开洞较多的地下室顶板的嵌固能力、超长地下室温度应力控制及大开洞及多塔结构楼板计算分析及加强措施.利用ETABS有限元软件及YJK软件建立了相关模型,通过将地震作用简化为节点荷载作用在上部结构质心处,对首层楼板进行了应力分析,得到了楼板在多遇地震下和设防地震下的应力水平.分析结果表明,地下室顶板具有较好的嵌固能力,可不考虑该楼板对上部结构产生的多塔效应,设计时为了更好地保证安全性,将地下一层楼板作为结构嵌固端.而地下室楼板在温度应力作用下楼板应力分析及大开洞及多塔结构上部楼板地震作用下楼板应力分析结果表明可以通过设计中局部附加楼板受力钢筋满足结构受力要求.【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2016(032)006【总页数】9页(P9-17)【关键词】楼板应力分析;超长结构;嵌固端;温度应力【作者】张齐;黄聿莹;闫锋【作者单位】华东建筑设计研究院有限公司,上海200002;华东建筑设计研究院有限公司,上海200002;华东建筑设计研究院有限公司,上海200002【正文语种】中文本工程位于上海,建筑场地200 m×200 m,共有5个结构单体,结构高42m,结构体系为钢筋混凝土框架体系,各个单体柱网较为规整,因而梁柱构件设计并不是本工程难点。
由于本工程建筑使用功能要求,楼板存在首层大开洞、超长无伸缩缝地下室楼板、上部楼板缺失等复杂状况,因而复杂楼板的设计分析成为本工程设计过程中的难点及重点。
由于建筑功能的要求,结构首层楼板存在着较多的局部大开洞,各个板块之间仅依靠尺寸相对较小的连廊连接,首层楼板能否在地震作用下保持良好的工作状态并且有效的传递水平力是一个需要研究的问题。
因而本文首先对于结构嵌固端的选取及首层楼板的嵌固作用进行了一定的研究工作。
5个结构单体中,1号、2号楼为多塔结构,而5号楼存在较多的中庭开洞及影院开洞,多塔结构由于存在着竖向刚度突变,因而分塔处楼板能否有效传递水平地震作用是一个需要研究的问题。
钢架结构应力分析报告模板

钢架结构应力分析报告模板1. 引言钢架结构广泛应用于建筑、桥梁和其他工程项目中,其稳定性和强度对工程的安全性起着至关重要的作用。
为了确保钢架结构的设计符合工程要求,我们进行了应力分析以评估其强度和稳定性。
本报告旨在总结钢架结构应力分析的过程、方法和结果,并提供关于当前结构设计的评价。
2. 分析方法在进行钢架结构的应力分析之前,我们采用了以下方法:1. 收集了相关的结构设计图纸和技术规范。
2. 确定了结构材料的力学特性,如弹性模量和屈服强度。
3. 使用有限元分析软件进行模型建立和计算。
3. 模型建立我们基于结构设计图纸,将钢架结构转化为三维模型。
模型中包括钢柱、钢梁和连接件等关键部件。
通过调整节点和构件的尺寸、位置和连接方式等参数,我们建立了符合实际工程的钢架结构模型。
为了减少计算复杂度,我们将结构简化为一个静态系统。
在负载分析中,我们考虑了垂直荷载、风荷载和地震荷载等因素,并根据设计规范计算了各个构件上的受力情况。
4. 应力计算钢架结构的应力计算是基于静力学原理进行的。
我们假设结构处于静态平衡状态,通过受力平衡方程计算各个构件上的受力情况。
然后,我们使用弹性力学理论计算构件的应力分布。
在应力计算中,我们还考虑了以下因素:- 横向应变引起的应力- 温度变化引起的应力- 不同荷载组合下的应力变化通过以上计算,我们得到了钢架结构中各个构件的应力分布情况。
5. 结果与分析钢架结构中各个构件的应力分布如下表所示:构件类型最大应力(MPa)最小应力(MPa)钢柱250 -200钢梁180 -150连接件200 -180通过对应力结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 钢柱受力较大,最大应力达到250MPa,超过了钢材的屈服强度。
建议增加钢柱的截面尺寸或改变连接方式,以增强结构的强度。
2. 钢梁的应力处于合理范围内,未出现强度不足的情况。
3. 连接件的应力分布均匀,满足连接要求。
6. 结论根据本次钢架结构应力分析的结果,我们对当前结构设计进行了评价,并提出了一些建议。
土木工程中钢结构应力分析与优化

土木工程中钢结构应力分析与优化钢结构在土木工程中具有广泛应用,承载能力强、施工简便、结构稳定等优点,因此在建筑、桥梁、铁塔等领域中得到了广泛应用。
然而,在设计和施工过程中,钢结构的应力分析与优化是至关重要的环节。
本文将介绍土木工程中钢结构应力分析与优化的相关概念、方法和实践经验。
一、应力分析钢结构的应力分析是指对结构中的各种受力状态及其变形进行分析和计算的过程。
应力分析的目的是为了确定结构的内力大小和分布情况,从而保证钢结构在使用过程中能够安全可靠地承担荷载。
1. 受力分析在进行钢结构应力分析之前,首先需要进行受力分析。
受力分析是指对结构所承受的荷载进行分析,包括静载、动载等。
静载是指固定不变的荷载,如自重、永久荷载等;动载是指变化的荷载,如风荷载、地震荷载等。
通过受力分析,可以得到结构受力的情况,为后续应力分析提供基础数据。
2. 应力计算在进行应力计算时,需要考虑结构的强度、稳定性和刚度等因素。
应力计算包括静力强度计算和结构稳定性计算。
静力强度计算是指针对各种受力状态下,对结构进行强度验算,以确定结构的受力状况和承载能力。
结构稳定性计算是指对结构的稳定性进行分析和计算,以确保结构在受力情况下不会失稳。
二、应力优化钢结构的应力优化是指在满足结构强度、安全可靠性和经济性的要求下,通过调整结构形态、材料选择和构造方案等,使结构应力处于较为合理、均匀的状态,从而达到最佳的受力性能。
1. 结构形态优化结构形态优化是指通过调整结构的几何形状和截面尺寸,使结构在受力过程中能够充分发挥材料的受力性能,提高结构的强度和刚度。
常用的结构形态优化方法包括:剪力墙的合理布置、柱网的合理布置、梁的布置等。
通过结构形态优化,可以减小结构的自重并提高抗震性能。
2. 材料优化材料优化是指通过选择合适的材料,使结构在受力过程中能够达到最佳的受力性能。
常用的钢结构材料有普通钢、高强度钢、耐候钢等。
根据结构的受力要求和经济性要求,选择合适的材料可以提高结构的强度、刚度和抗腐蚀性能。
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复杂应力电测实验任务指导书一、实验特点:所用知识基本是材料力学和电测基础知识,但内容作了扩展和延伸,不再是对常规构件的应力、应变量测量,而是在非常规构件上当多种应变信息耦合在一起时如何进行分离和提取,包括材料常数的信息提取,实验具有研究性、综合性和设计性。
课程实施:共18学时,课内12学时,课外6学时,实验室在指定的时间段开放,两人一组,自由选题,自主完成方案设计和实验,以课程报告形式结课。
课程注重学生的科学实验训练,强调学生的创新能力、动手能力以及理论联系实际的能力的培养。
二、实验条件1.拉压加载装置:台式,手动加载,配有5kN测力传感器及测力的数字显示;测力系统精度:0.5 %± 1字;实验空间:高350,宽200,厚度方向无限制;实验行程:40;装置外形尺寸:300 X 300 X800,见右图。
2.TS3862型静态数字电阻应变仪(16通道);3 •单轴应变片10枚,万用表,游标卡尺,钢尺,502胶水,剪刀、刀片、砂纸、酒精、丙酮棉、导线等;4. 10种类型金属材质的测试构件,包括:圆环构件、方框构件1 (面内加载)、方框构件2 (一边内侧变截面)、方框构件3 (一边外侧变截面)、方框构件4 (一边内侧变截面、一边外侧变截面)方框构件5 (离面加载)、异型截面方框、角形构件、不同截面组合构件、薄壁构件。
构件尺寸自行测量。
、实验项目名称及内容实验所给的测试构件均在材料弹性常数E、、G未知条件下进行,载荷施加位置均在连接孔处,实施拉伸载荷。
测量内容包括:(1)、非常规构件上多种应变信息耦合在一起时材料常数的信息提取;(2))测试构件在面内和离面载荷下的内力分离,关键几何位置测定,危险截面、危险点应力测定,载荷测定等实验方案设计和实验。
具体实验项目名称及内容如下:1、材料常数未知、对心载荷下角形构件内力图测定的方案设计及实验,构件见图2;内容包括:(1)、在给定加载方式的角形构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下测定角形构件的内力分布,给出内力分布图(实验中所给的最大载荷不要超过3502。
图2角形构件示意图2、不同截面组合构件离面拉伸载荷测定的方案设计及实验,构件见图3;内容包括:(1)、在给定加载方式的组合构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、假设所施加的载荷未知,测定组合构件的离面拉伸载荷。
这个实验可直接通过实际加载数值来验证实验方案及结果。
图3不同截面组合构件3、材料常数未知、离面拉伸载荷下对称方框载荷离面距离测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图4;内容包括:(1)、在给定加载方式的方框构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下,测定方框构件的离面距离。
这个实验可直接通过实际加载的几何位置测量数值来验证实验方案及结果。
4、材料常数未知条件下圆环构件对称拉伸载荷测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图5;内容包括:(1)、在给定加载方式的圆环构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、假设所施加的载荷未知,测定圆环构件的拉伸载荷。
这个实验可直接通过实际加载数值来验证实验方案及结果。
图4方框构件离面拉伸图5圆环构件对称拉伸5、材料常数未知条件下对称拉伸的圆环构件半径测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图5;内容包括:(1)、在给定加载方式的圆环构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下,根据测量的应变信息测定圆环构件的半径。
这个实验可直接通过圆环构件的几何测量数值来验证实验方案及结果。
6材料常数未知、对称拉伸的对称方框构件内力图测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图6;内容包括:(1)、在给定加载方式的方框构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下测定方框构件的内力分布,给出内力分布图。
7、材料常数未知、对称载荷下对称方框构件危险截面最大应力测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图6;内容包括:(1)、在给定对称加载方式的方框构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下用实验手段确定方框构件的危险截面及最大应力8、材料常数未知条件下非对称方框拉伸载荷测定的方案设计及实验(方框一边 内侧变截面),构件及加载方式见图7;内容包括:(1)、在给定加载方式的方框构件上,设法测出完成实验任务所 需的材料常数;(2)、假设所施加的载荷未知,测定方框构件(方框一边内侧变 截面)的拉伸载荷(需要考虑变截面区域和非变截面区域测量的结果比较)。
这个实验可直接通过实际加载数值来验证实验方案及结果。
9、材料常数未知条件下非对称方框拉伸载荷测定的方案设计及实验(方框一边 外侧变截面),构件及加载方式见图8;内容包括:(1)、在给定加载方式的方框构件上,设法测出完成实验任务所 需的材料常数;(2)、假设所施加的载荷未知,测定方框构件(方框一边外侧变 截面)的拉伸载荷(需要考虑变截面区域和非变截面区域测量的结果比较)。
这个实验可直接通过实际加载数值来验证实验方案及结果。
10、材料常数未知条件下非对称方框拉伸载荷测定的方案设计及实验(方框一边内侧变截面、一边外侧变截面),构件及加载方式见图9; 内容包括:(1)、在给定加载方式的方框构件上,设法测出完成实验任务所需图6方框构件面内对称拉伸 图7方框一边内侧变截面的构件的材料常数;(2)、假设所施加的载荷未知,测定方框构件(方框一边内侧变截面、一边外侧变截面)的拉伸载荷(需要考虑变截面区域和非变截面区域测量的结果比较)。
这个实验可直接通过实际加载数值来验证实验方案及结果。
11、材料常数未知、离面拉伸载荷下对称方框危险截面最大应力测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图4;内容包括:(1)、在给定离面对称加载方式的方框构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下用实验手段确定方框构件的危险截面及最大应力。
12、材料常数未知、离面拉伸载荷下不同截面组合构件危险截面最大应力测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图3;内容包括:(1)、在给定离面加载方式的组合构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下用实验手段确定组合构件的危险截面及最大应力。
13、材料常数未知、对心载荷下角形构件危险截面最大应力测定的方案设计及实验,构件见图2;内容包括:(1)、在给定加载方式的角形构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下用实验手段确定角形构件的危险截面及最大应力(实验中所给的最大载荷不要超过350N)。
14、材料常数未知条件下角形构件对心载荷测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图2;内容包括:(1)、在给定载荷及加载方式的角形构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在给定加载方式下,假设所施加的载荷未知,测定角形构件的所施加的载荷。
这个实验可直接通过实际加载数值来验证实验方案及结果(实验中所给的最大载荷不要超过350N)。
15、材料常数未知、异型截面方框在离面对称拉伸载荷下内力图测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图10;内容包括:(1)、在给定载荷及加载方式的异型截面方框构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下测定异型截面方框构件的内力分布,给出内力分布图。
图10异型截面方框构件及加载方式16、材料常数未知、离面对称拉伸载荷条件下异型截面方框危险截面最大应力测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图10;内容包括:(1)、在给定离面加载方式的组合构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下用实验手段确定异型截面方框的危险截面及最大应力。
17、材料常数未知、异型截面方框离面对称拉伸载荷测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图10;内容包括:(1)、在给定加载方式的异型截面方框构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、假设所施加的载荷未知,测定异型截面方框构件的离面拉伸载荷。
这个实验可直接通过实际加载数值来验证实验方案及结果。
18、材料常数未知、异型截面方框离面对称拉伸载荷离面位置测定的方案设计及实验,构件及加载方式见图10;内容包括:(1)、在给定加载方式的异型截面方框构件上,设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下,根据测量的应变信息测定异型截面方框的加载离面尺寸。
这个实验可直接通过异型截面方框构件的加载离面位置测量值来验证实验方案及结果。
19、材料常数未知、拉伸载荷下非对称方框内力图测定的方案设计及实验(方框一边内侧变截面),构件及加载方式见图7;内容包括:(1)、在给定载荷及加载方式的非对称方框构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下测定非对称方框构件的内力分布,给出内力分布图。
20、材料常数未知、拉伸载荷下非对称方框内力图测定的方案设计及实验(方框一边外侧变截面),构件及加载方式见图8;内容包括:(1)、在给定载荷及加载方式的非对称方框构件上设法测出完成实验任务所需的材料常数;(2)、在载荷已知条件下测定非对称方框构件的内力分布,给出内力分布图。
四、课程要求(一)、实验要求:1、详细了解所用设备的使用方法;2、严格按照贴片的工艺标准贴片,保证测试数据的精度和稳定性,包括测试构建的表面清洁、画贴片定位线、焊线等都须严格按照工艺标准处理;3、自己的实验空间整洁有序;4、贴片方案选用尽可能少的应变片,并具有相对较高的信噪比。
5、构件允许施加的最大载荷:3KN6、实验结束后,将所用设备、工具等恢复到原位,关闭机器及仪器电源,拆下接线,整理现场清洁实验构件。
(二)、课程报告要求:内容完整,格式规范,表达简明,书写工整。
内容至少要给出:设计方案及设计方案的理论依据,给出正确的测试数据,需要说明都采用了什么样的检验方法证明测出的数据是正确的,给出误差分析和结论,结论包括实验设计方案、实验结果、问题讨论、影响因素和是否需要改进方案等,并给出简要的分析评价,实验数据表格自定,报告的篇幅不限。
实验完成后,一周内提交课程报告。
五、预习要求1、根据所选实验课程的任务及要,研究并确定可行的实验设计方案,给出理论依据;2、自拟实验表格;3、熟悉所用设备的原理及使用方法。