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1、桥梁检测与加固实验报告学生姓名： 施宏侣学生学号： U201215572所在班级： 道桥1202班华中科技大学土木工程与力学学院2016年01月目 录实验一混凝土块无损实验实验二 悬索桥缩尺模型实验实验三 钢筋混凝土梁正截面受弯性能实验实验四 连续梁荷载横向分布实验实验五、钢框架动载试验实验一、混凝土块无损实验【实验时间】 2015年12月18日 上午【实验说明】一、无损实验包括混凝土完整性、裂缝深度、钢筋保护层厚度和钢筋分布实验。 试验模型 试验仪器如图，在混凝土块的右侧划线交点处作为节点来通过超声波测时间来检测混凝土块中是否有损伤。裂缝深度是通过将仪器对准一条侧线测超声波的速度来反映是否有
2、裂缝，如有裂缝则速度会发生改变。【实验数据】混凝土完整性实验数据 图一 图二混凝土裂缝深度实验数据 图三钢筋保护层厚度和钢筋分布实验由于实验仪器故障，故未做。【实验分析】 根据图一完整性实验数据分析，我们知道速度均在4.2km/s和3.9km/s附近变化，说明其混凝土块还是有损伤的，不然在同样距离的情况下，超声波传播的速度应该是一样的，有图可知，b方向应该是完整性较好，其他线都或有损伤。图二为另一方向的完整性测试，速度在4.0km/s和3.6km/s附近变化，也发现其有损伤。 有无裂缝对超声波传播的速度也是有影响的，在无裂缝情况下，超声波会沿着最短的路径传播，而如果有裂缝的话那超声波的传播速度
3、就会变化，图三就反映了这种变化。实验二、悬索桥缩尺模型实验【实验时间】 2015年12月18日 下午【实验说明】（一）静载试验1、贴应变片；2、安装位移计；3、预加载：预加载一级荷载（在主跨L/2、L/4、3L/4，边跨L/2上同时加载），每加载点15kN，每级停歇5分钟后读取数据。同时检查试验装置，试件和仪表工作是否正常，然后卸载，发现问题及时排除；4、正式加载：仪表重新调零后，重新加载试验，共加载三种荷载工况，具体如下：1）主跨满载：在主跨L/2、L/4、3L/4的加载点上分两级加载，每级加载点15kN，每级停歇5分钟后读取试验数据；2）边跨满载：在边跨L/2加载点上分两级加载，每级每加载
4、点15kN，每级停歇5分钟后读取试验数据；3）全桥满载：在边跨L/2和主跨L/2上分两级加载，每级每加载点15kN，每级停歇5分钟后读取试验数据；4）卸载：在以上各加载工况下分两级卸载，每级15kN，并停歇5分钟读取试验数据；5）重复一次加载、卸载，读取试验数据。（二）动载试验1、结构模型上传感器与动态应变仪连接，设置好位移计，将全部仪器调零；2、加载车按一定的速度在桥梁模型上运动，测量各测点的应变和跨中的动挠度；3、改变加载车的运动速度，重复以上步骤。【实验数据及分析】一、测点布置、试验装置和测试系统图二、数据静载实验数据一、静载实验数据二、三、悬索桥缆索变化计算与分析（图中，S代表索力，B
5、代表位移，Y代表应变）a、主跨满载时1、 主梁内力荷载曲线图左半桥右半桥2、 主塔内力荷载曲线图3、 索力荷载曲线图左半桥右半桥4、 位移荷载曲线图b、边跨满载时1、 主梁内力荷载曲线图左半桥右半桥2、 主塔内力荷载曲线图3、索力荷载曲线图左半桥右半桥4、位移荷载曲线图c、全桥满载时1、主梁内力荷载曲线图左半桥右半桥2、 主塔内力荷载曲线图3、索力荷载曲线图左半桥右半桥4、 位移荷载曲线图四、动载试验固有频率加速度与时间实验三、钢筋混凝土梁正截面受弯性能实验【实验时间】 2015年12月25日 上午【实验说明】 试件尺寸据上述试验梁，完成实验设计（加载设计和观测设计）。主要确定实验加载装置、加
6、载制度；进行测点布置和仪器选择。1、 加载系统设计2、 加载程序根据开裂荷载、标准荷载和破坏荷载进行加载制度设计，采用分级加载，在标志荷载时细分2-4级，并给出加载程序表。（1） 开裂荷载确定为准确测定开裂荷载值，实验过程中应注意观察第一条裂缝的出现。在此之前应把荷载级取为标准荷载的5%。（2） 破坏荷载确定当试件进行到破坏时，注意观察试件的破坏特征并确定其破坏荷载值。当发现下列情况之一时，即认为该构件已经达到破坏，并以此时的荷载作为试件的破坏荷载值。l 正截面强度破坏：受压混凝土破坏; 纵向受拉钢筋被拉断;纵向受拉钢筋达到或超过屈服强度后致使构件挠度达到跨度的1/50；或构件纵向受拉钢筋处的
7、最大裂缝宽度达到1.5毫米。l 斜截面强度破坏 受压区混凝土剪压或斜拉破坏； 箍筋达到或超过屈服强度后致使斜裂缝宽度达到1.5毫米； 混凝土斜压破坏。l 受力筋在端部滑脱或其它锚固破坏。【实验结果及分析】应变与挠度记录表测点荷 载钢筋应变混凝土应变挠 度mm荷载级数荷载值12123412345KN预载0-1101000.0030000.00341313216-3-120.0030.1770.007-0.230.0178 41416419-8-32-0.060.3630.007-0.06012988314146-10-59-0.1530.5570.0070.10.017标准加载141291071
8、9065-9-72-0.1970.680.0070.20.0131616213022489-5-83-0.2370.80.0070.310.02318195156289116-3-98-0.2530.920.0070.4270.023202321833511442-112-0.2731.040.0130.5270.023222702144171799-127-0.2831.1630.0130.7670.0172431124549722419-147-0.311.30.090.7870.022634927557026330-155-0.3331.4370.2170.9730.0232838630
9、564330037-169-0.361.5570.341.0270.0173245036876936151-198-0.381.820.5831.270.0173448740183839556-215-0.371.940.7271.407-0.007破坏加载3855247596445968-245-0.382.2171.0431.68-0.01342618540107852480-275-0.3832.5471.3271.937-0.0146685584120861096-306-0.382.7831.6372.237-0.007507506551386687115-335-0.383.393
10、1.9432.543-0.007548177141510776139-367-0.383.4032.2732.880588867831645853153-405-0.384.22.743.413-0.003629498641781928164-439-0.394.7573.423.973-0.0036610119141895991172-475-0.3979.3733.9134.503-0.003701180248721131133273-500-0.4037.0574.515.230.003实验现象描述及裂缝分布图如图，随着荷载的逐渐增大，梁逐渐出现裂缝并变大，且裂缝成斜向分布。当最终梁被破
11、坏是，斜裂缝贯穿整个梁。1、 荷载挠度曲线、荷载应变曲线1、 钢筋荷载应变曲线图2、混凝土荷载应变曲线图2、 梁荷载挠度曲线图四、实验值与理论值对比分析钢筋混凝土梁在荷载为66KN的时候遭到破坏，为破坏荷载。受力截面积S=2*0.12=0.24平米破坏强度=66000/0.24=275MP 与理论值相差不多，所以为合格梁但是从破坏裂缝来看，主要为斜裂缝，其斜筋配筋不够，应当加强。实验四、连续梁荷载横向分布实验【实验时间】 2015年12月25日 下午【实验说明】 一、实验目的1.增强对刚接板（梁）桥基本构造特征，以及肋、板、横向联系构造和支座功能与作用的感性认识；2.深化理解荷载作用下，刚接板（梁）桥结构构件中的传力过程，该桥型的受力特性及内力分布情况；3.计算荷载作用下的横向分布系数，验证荷载横向分布原理的合理性；4.培养学生进行结构实验与量测的动手能力和科学研究的分析能力。二、实验设备及仪器1.试件横向由7片T梁组成的连续梁。如图1-1所示。. 主要仪表及用途
