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1、 等强度梁实验指导书等强度梁实验指导书 （土木工程专业使用）（土木工程专业使用） 南京工业大学土木工程学院南京工业大学土木工程学院 1 一、实验目的一、实验目的 1、了解用电阻应变片测量应变的原理；学习应变组桥， 检测应力应变的方法，掌握用等强度梁标定应变计灵敏 系数的方法。 2、掌握电阻应变仪的使用； 3、测定等强度梁上已粘贴应变片处的应变，验证等强度 梁各横截面上应变（应力）相等，验证变截面等强度（应 变互等） 4、掌握应变片在测量电桥中的各种接线方法； 5、练习多点应变测量方法。 二、实验仪器设备与工具二、实验仪器设备与工具 1、等强度梁实验装置一台（包含砝码一组 5 个，250g/ 个
2、） 。 2、DH3818 静态电阻应变计一台 3、游标卡尺、钢板尺，螺丝刀等工具 三、原理三、原理 等强度梁为悬臂梁式如图 1-1。当悬臂梁上加一个载荷 2 时，距加载点 x 距离的断面上弯距为： x MP x= 1 2 3 l L 图 1-1 相应断面上的最大应力为： W Px = 式中：W抗弯断面模量，断面为矩形，bx为宽度，h 为厚度， 则： 2 6 b h x W= 因而， 6 22 6 PxPx b hh bx x = 所谓等强度，即指各个断面在力的作用下应力相等，即 bx x b B 3 值不变。显然，当梁的厚度 h 不变时，梁的宽度必须随着 x 的变化而变化。 等强度梁尺寸： 梁
3、的极限尺寸 mmhBL345345= 梁的工作尺寸 mmhBl345300= 四、实验步骤四、实验步骤 1、 预习静态电阻应变仪的使用说明； 2、 将已帖好的测量片和补偿片的引出导线接在电阻应变 仪的接线柱上 ,按电阻应变仪多点测量时的实验步骤做 好测量前的准备工作； 3、 加载至最大载荷,然后卸载,检查应变仪是否处于正常 状态； 4、 正式测量,逐级加法码,在应变仪上分别读出每个点的 应变大小并记录、卸载； 5、设计好本实验所需的各类数据表格。 5.1、测量等强度梁的有关尺寸，确定试件有关参数。 见附表 1 5.2、拟订加载方案。估算最大载荷 Pmax，分 5 级砝码加 4 载（每级砝码 2
4、50g） 。 5.3、实验采用多点测量中半桥单臂公共补偿接线法。 将等强度梁上选取的测点应变片按序号接到电阻应变仪测 试通道上。 5.4、按实验要求接好线，调整好仪器，检查整个测试 系统是否处于正常工作状态。 5.5、实验加载。加砝码前。记下各点应变片初读数， 然后逐级加载，每增加一级载荷依次记录各点应变仪的i， 直至终载荷。实验至少重复三次。见附表 2 5.6、作完实验后，卸掉砝码，关闭仪器电源，整理好 所用仪器设备，清理实验现场，将所用仪器设备复原，实验 资料交指导教师检查签字。 6、 使仪器恢复到正常状态。 附表 1 （试件相关数据） 梁的尺寸和有关参数 距载荷点 x 处梁的宽度 bx = mm 梁的厚度 h = mm 载荷作用点到测试点距离 x = mm 弹性模量 E = GPa 泊松比 = 5 附表 2 （实验数据） P 载荷 （N） P 1 1 R1 平均值 2 2 R2 平均值 3 3 R3 平均值 4 4 应 变 仪 读 数 R4 平均值 五、注意事项五、注意事项 1、 试验时必须要遵守应变仪的操作规程和使用注意事项； 2、加载时要缓慢； 6 3、 试验前自画一份本次实验的记录表格,在实验过程中填 数据。 六、实验结果整理六、实验结果整理 1、理论计算 6 2 Px b h x = 2、实验值计算 = E均 3、理论值与实验值比较 100 = 理实 理
