《土木工程综合实验指导书101217gzs确定.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土木工程综合实验指导书101217gzs确定.docx（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、土木工程综合实验指导书101217gzs确定(完好)土木工程专业综合实验指导书 / （建筑工程方向用）建筑与土木工程学院实验中心土木工程（房屋建筑方向）综合性授课试验目的和要求1、授课试验的目的土木工程专业是一门合用性很强的学科，其发展依照着“理论实践理论实践”的路线而成熟发展，要掌握这门学科，除有理论知识的武装外，还必定加强实践环节。只有加强了实践环节， 才能更加深入理论知识的学习， 也才能学得深、 学的透，掌握的更牢固。构造授课试验， 是土木工程实践环节的一个重要部分。 经过四个基本试验， 达到以下目的：（1）经过试验，应使同学们认识和初步掌握构造试验的要求及试验全过程，加强同学们的实践着
2、手能力。（2）经过对试验过程中出现的各种现象的观察，对试验结果的解析和理论计算的比较，可使同学们对所学的构造理论知识与感性认识更好地结合起来， 牢固和深入所学的理论知识。（3）经过试验，使同学们对构造试验所用仪器、仪表和设备有所认识，并初步掌握其使用原理，为今后从事土木工程专业的学习、科研、设计和施工打下牢固的基础。2、试验注意事项及要求为达预期目的，必定做好试验前的准备工作和试验后的解析，详尽要求以下：（1）预习有关的试验技术和构造设计理论，熟悉试验指导书内容，明确试验目的、要求、方法和步骤。（2）对试验采用的仪表和设备的工作原理和安装调试方法都有必然的认识后才能使用。（3）试验实践是培养学
3、生着手能力的一个重要环节，因此，每个学生都一订婚身动手，分工协作，共同努力完成试验。（4）试验过程中，要以科学的态度仔细观察和解析试验现象，如有异常现象，应及时报告指导老师。（5）严格遵守实验室有关设备仪器使用的操作规程，依照使用要求使用试验用仪表及设备。2（6）及时整理试验数据，准时完成试验报告。目录实验一静态电阻应变仪原理及桥路连接实验实验二钢筋混凝土受弯构件正截面损坏试验实验三建筑物动力特点測試实验四简支钢桁架静载试验3实验一静态电阻应变仪原理及桥路连接实验一、实验目的1、熟悉静态电阻应变仪的操作规程；2、掌握电阻应变仪单点测量方法；3、学会电阻应变仪半桥及全桥接法。4、测定等强度梁上下
4、表面的应力，考据梁的波折理论。二、实验仪器设备和工具1、等强度梁实验台2、 CM-1L 系列静态电阻应变仪3、等强度梁（已粘贴好应变片）梁的高度h5mm，弹性模量E=206GPa，泊松比4、游标卡尺、钢板尺三、实验原理和方法将试件固定在实验台架上，梁在纯波折时， 同一截面上表面产生压应变，下表面产生拉应变，上下表面产生的拉压应变绝对值相等。计算公式以下：M6PLWbh 2式中： P 梁上所加的载荷；L 载荷作用点到测试点的距离E 弹性模量； b 测试点处梁的宽度 ； h 测试点处的厚度在梁的上下表面分别粘贴上应变片R1 、 R2 ；如图 1-1 所示，当对梁施加载荷P 时，梁产生波折变形，在内
5、引起应力。4图 1-1等强度梁外形图及布片图四、实验步骤1、开箱后将实验台搬出放到起初准备好的桌子上。2、把实验台的调治腿拧到实验台上，尔后调平。3、将砝码托盘挂到加载杆上。4、把砝码准备好放到砝码托盘旁边，准备就绪。5、将仪器开关置开，预热10 分钟，并检查该装置可否处于正常实验状态6、将应变片按 1/4 桥路、 1/2 桥路或全桥，接至应变仪，矫捷度设置正确，详尽参照顾变仪说明书； 如图 1-2 所示，等强度梁上五片分别为R1、R2、R3、R 4、R5（又称为工作应变片） 和补偿块上补偿应变片R 在应变仪的测量电桥中接线方法不一样，则组成的测量电桥也不一样，经过本实验可进一步牢固对测量电桥
6、基本特点的理解。(a)(b)(c)(b)5图 1-2测量电桥图 1-2 为测量电桥， 经过导线和静态电阻应变仪相连， 依照电桥基本特点， 当测量电桥四臂均为应变片晌，静态电阻应变仪的读数 仪 与各桥臂应变片的应变值 i 有以下关系：仪1234（1-1 ）式中1 、2 、3 、4 分别为相应为测量电桥上四臂电阻R1、R2、R3、R4所感觉的应变值。由式（ 1-1 ）可知，测量电桥拥有两相邻臂桥电阻所感觉的应变代数和相减、两相对桥臂电阻所感觉的应变代数和相加的特点。测量电桥有以下几种接线方法。半桥接线与测量A单臂半桥接线法单臂半桥接线法是用一个工作应变片和一个补偿应变片接成半桥。取等强度梁上任一片
7、应变片作为工作应变片与一补偿应变片按图1-2 （ a）接成半桥，即为单臂半桥接线法。应变片 R1 接于桥路 AB接线柱，温度补偿应变片 R 补 接于 BC接线柱，则组成半桥，如图 1-2 （a）。另内半桥由应变仪内部两个无感绕线电阻组成。应变仪读出的应变值为：仪1（1-2）B、 双臂半桥接线法若取等强度梁上同一截面处的拉区和压区应变片R1 和 R2（或 R3 和 R4），接于AB和 BC接线柱，则组成双臂半桥接线，如图1-2 （b），两电阻应变片既属工作片又互为补偿，应变仪读出应变值为：仪12（1-3）又因 1 =- 2，因此有：仪2 1（1-4）全桥接线与测量全桥接线有对臂全桥接线法和四臂全
8、桥接线法 , 是用四个工作应变片 （或补偿片）接成全桥。A、对臂全桥接线法若是梁上的拉区（或压区）应变片R1、 R3 接于桥路 AB、CD接线柱，补偿应变片R 补 1、R 补 2 接于 BC、DA接线柱，组成全桥，如图1-2 （ c）。应变仪读出应变值为：6仪13（1-5）因 1=3，故有：仪2 1（1-6）B、四臂全桥接线法取等强度梁上应变片 R1 、R2、R3、R4按图 1-2（ d）接成全桥，即为全桥接法。即梁上拉区应变片 R1 、R3 仍接于 AB和 CD接线柱，而压区贴应变片 R2 、R4 并接于 BC 和 DA接线柱组成全桥，如图 1-2 （ d）。则应变仪读出应变值为：仪1234
9、（1-7）因1324，故有：仪4 1（1-8）7、对每片应变片用零读法，预调平衡或记录下各应变片的初读数；8、测量梁的宽度 b 和高度 h、载荷作用点到测试点距离L 及各应变片到中性层的距离 yi 。9、拟订加载方案第一对应变片的读数进行清零。尔后分级加载，以每级1000g（10N），加至 4000g（ 40N），记录各级载荷。10、按实验要求接好线，调整好仪器，检查整个测试系统可否处于正常工作状态。11、加载应轻拿轻放，尔后分级等量加载，每增加一级载荷，待数值牢固后，依次记录各点电阻应变片的应变值i ，直到最后载荷。实验最少重复三次。12、作完实验后，卸掉载荷，关闭电源，整理好所用仪器设备，
10、清理实验现场，将所用仪器设备复员，实验资料交指导老师检查签字。五、实验报告1、解析在操作过程中发生的故障原因及消除方法。72、测量梁的宽度 b 和高度 h、载荷作用点到测试点距离L 及各应变片到中性层的距离 yi 。填入下表中。表 1-1梁上应变片编号R1R2R3R4R5项目测点处梁宽度b测点处梁高度h载荷作用点到测试点距离L应变片到中性层的距离yi3、按试验要求整理出各种测量数据，将实验结果填入表1-2 ，表 1-3 中。并作应变仪按半桥和全桥接线测量的比较。表 1-2试验数据记录表接法半桥接法（ 1）单补半桥接法（ 2）互补砝码重量（ g）0100020003000400001000200030004000次数123平均表 1-3试验数据记录表接法全桥接法（ 1）单补全桥接法（ 2）互补砝码重量（g）01000 20003000 400001000 2000 3000 4000次序123平均84、谈论不一样桥路接法的优缺点和使用条件。5、按试验等强度标准梁的参数和支承条件作出理论计算，填入下表，并解析计算值与实测值的差异原因。表 1-4测点处应力值R1R2R3R4实测值理论值实测 /理论9实验二钢筋混凝土受弯构件正截面损坏试验
