钢筋混凝土及钢结构实验报告.docx
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钢筋混凝土及钢结构实验报告
试验一钢筋混凝土矩形截面梁弯曲试验
1试验教学目的和要求
1.1了解钢筋混凝土矩形截面梁在短期静荷载作用下，正截面的破坏现象及发展过程。
1.2了解钢筋混凝土矩形截面梁在受力过程中，正截面上应变的分布和变化规律〈包括砼和纵向受力钢筋〉，挠度变化情况，裂缝开展情况〈包括开裂时荷载、各条裂缝出现的先后次序、裂缝间距毛裂缝宽度、裂缝长度〉。
1.3比较不同配筋时正截面的破坏及发展过程的差异。
1.4熟悉工程结构物的科学实验方法，掌握最基本的测试手段。
1.5了解量测仪器的工作原理，掌握其使用方法。
2试件和实验设备
2.1钢筋混凝土适筋梁、少筋梁、超筋梁的几何尺寸和配筋见图1、图2、图3。
1200
图1钢筋混凝土梁几何尺寸及适筋梁配筋图
图2 钢筋混凝土少筋梁配筋图
图3钢筋混凝土超筋梁配筋图
2.2试验仪器设备
①电阻应变仪；
②荷载传感器，液压千斤顶；
③数字百分表、数字千分表；
④数据采集仪；
⑤钢筋混凝土保护层厚度测定仪；
⑥数字式回弹仪；
⑦裂缝读数显微镜；
⑧钢筋锈蚀仪；
⑨氯离子渗透率仪；
⑩反力槽道、电阻应变计、接线端子、502胶、电烙铁、荷载配梁等。
3试验方法
3.1加荷方法
利用液压斤顶通过配梁对实验梁加荷，通过荷载传感器测定荷载大小。
试验梁中段处于纯弯状态，见图4。
图4 钢筋混凝土梁加载图
3.2应变测定
在试验梁跨中截面的上缘、下缘、一个侧面粘帖8个电阻应变计，用以测定混凝土的应变值。
见图5。
图5 应变计位置图（尺寸单位：
cm）
为了测定钢筋混凝土梁中的钢筋的应变，在每根受拉钢筋的跨中各贴1片电阻应变计。
3.3挠度测定
在实验梁的1/4跨径处、跨中、支座处各安装一个数字百分表，用以测定梁的挠度。
3.4裂缝开展观测
利用裂缝读数显微镜观察裂缝的产生、开展，测记裂缝宽度、长度。
4试验步骤
4.1准备工作
4.1.1按图1～图3对钢筋下料，主受力筋贴应变片部位除锈、贴片、封片、测量浸水后的绝缘值。
4.1.2按图绑扎钢筋。
4.1.3浇捣C25混凝土，制成钢筋混凝土梁。
注意保护应变片的引线。
4.1.4钢筋混凝土梁养护28天，测量其各部分尺寸，填于附表中。
4.1.5梁表安装应变计，记录其位置。
4.1.6熟悉各种测试仪器的使用方法、操作规程，落实各项安全措施。
4.2操作步骤
4.2.1实验梁安装就位，找平，放置分配梁、传感器、千斤顶。
注意对中.
4.2.2预加荷载三次，每次加载3.50KN。
4.2.3应变计、应变片与电阻应变仪连接，并调试。
4.2.4按破坏荷载的1/10分级加载.每次加载后，待仪表指针稳定后，记录读数：
荷载，百分表读数，应变仪读数，裂缝出现位置及长度、宽度。
4.2.5加载至破坏荷载的90%时，拆去百分表.加载至破坏.
4.3试验注意事项
4.3.1注意用电安全。
4.3.2加载设备应对中。
4.3.3做少筋梁试验时，对传感器等仪表应采取保护措施.
5试验报告内容
5.1绘出试验梁挠度变化图
5.2绘制截面应变图
5.3绘出弯距～钢筋应力关系曲线
5.4叙述不同配筋梁的破坏特征
钢筋砼矩形截面梁弯曲试验报告
专业
班级
学号
姓名
室温
湿度
时间
年月日
成绩
试验目的
主要仪器名称、规格型号及编号
其它仪具及材料
试件名称及编号
项目
位置
施加荷载（kN）
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
挠度
（mm）
支座1
1/4跨
1/2跨
3/4跨
支座2
应变
钢筋
1＃
2＃
混凝土
1＃
2＃
3＃
4＃
5＃
6＃
梁截面应变曲线
应变+-
4
3
2
1荷载（kN）
结论
讨论
指导教师
试验四高强螺栓连接副扭矩系数试验
1试验教学目标与基本要求
1.1根据钢结构课程的教学要求，掌握E500型数显有效力矩测试仪的使用方法。
1.2掌握高强螺栓连接副扭矩系数的测试方法。
1.3掌握高强螺栓连接副扭矩系数的测试原理。
2试验用仪器设备
2.1数显有效力矩测试仪，E500型，E4500型；
2.2电动扭矩扳手，0～2000Nm；
2.3高强度大六角头螺栓连接副，同一批高强度大六角头螺栓连接副随机抽取8套作为一组试件。
3试验步骤
3.1选取表面干净、无油污、用手能顺畅的将大六角螺母拧进的高强度大六角头螺栓连接副8套。
每套连接副包括一个高强度大六角头螺栓、一个大六角螺母、二个垫圈。
3.2将一个高强度大六角头螺栓置入螺栓专用夹具内，连同夹具一起置入荷载传感器的中孔。
3.3选取厚度、直径合适的套垫，套在另一端，使螺杆能够伸出约30mm。
3.4将一个垫圈从外侧套在螺杆上，垫圈的倒角向外。
3.5将一个大六角螺母拧在螺杆上，螺母的凸台向内。
3.6旋转电动扭矩扳手控制器上的旋钮，设定需要施加的扭矩。
3.7用电动扭矩扳手拧紧大六角螺母，直至电动扭矩扳手自动停机，记录数显有效力矩测试仪显示窗显示的螺栓轴力数值。
3.8把电动扭矩扳手的转向开关反拨，使电动扭矩扳手的电机反转，卸下大六角螺母。
完成该套高强度大六角头螺栓连接副扭矩系数的测试。
每套连接副只应做一次试验，不得重复使用。
在紧固中垫圈发生转动时，该数据无效，应更换连接副，重新试验。
3.9用同样方法完成另7套高强度大六角头螺栓连接副扭矩系数的测试。
4计算
（1）
K——扭矩系数
T——施加的扭矩值，N﹒m
D——螺栓直径，mm
P——螺栓的预拉力，kN
5报告
5.1按统计计算方法求得8套高强度大六角头螺栓连接副扭矩系数的平均值、扭矩系数标准偏差，若扭矩系数标准偏差满足精度要求，则其平均值作为强度大六角头螺栓连接副扭矩系数值。
5.2报告应有螺栓连接副的规格、扭矩系数的平均值、扭矩系数标准偏差。
6精密度或允许差
按照GB1231—2006《钢结构用大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的要求，扭矩系数的平均值应该在0.110～0.150范围内，扭矩系数标准偏差应该≤0.010。
螺栓连接副扭矩系数试验报告
专业
班级
学号
姓名
室温
湿度
时间
年月日
成绩
试验目的
主要仪器名称、规格型号及编号
其它仪具及材料
试件编号
扭矩（N•m）
轴力（kN）
扭矩系数
备注
1
2
3
4
5
6
7
8
平均值
实测
标准
0.110～0.150
扭矩系数标准偏差
实测
标准
≤0.010
结论
讨论
指导教师
试验五扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力试验
1试验教学目标与基本要求
1.1根据钢结构课程的教学要求，掌握E400型数显有效力矩测试仪的使用方法。
1.2掌握扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力的测试方法。
1.3掌握扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力的测试原理。
2试验用仪器设备
2.1数显有效力矩测试仪，E400型；
2.2扭剪型电动扭矩扳手；
2.3电动扭矩扳手0～2000Nm；
2.4扭剪型高强度螺栓连接副，同一批扭剪型高强度螺栓连接副随机抽取8套作为一组试件。
3试验步骤
3.1选取表面干净、无油污、用手能顺畅的将大六角螺母拧进的扭剪型高强度螺栓连接副8套。
每套连接副包括一个扭剪型高强度螺栓、一个大六角螺母、一个垫圈。
3.2将一个扭剪型高强度螺栓置入螺栓专用夹具内，连同夹具一起置入荷载传感器的中孔。
3.3选取厚度、直径合适的套垫，套在另一端，使螺杆能够伸出约30mm。
3.4将一个垫圈从外侧套在螺杆上，垫圈的倒角向外。
3.5将一个大六角螺母拧在螺杆上，螺母的凸台向内。
3.6选择合适的套头。
3.7用扭剪型电动扭矩扳手拧紧大六角螺母，直至拧断梅花头，停机，记录数显有效力矩测试仪显示窗显示的螺栓轴力数值。
3.8把电动扭矩扳手的转向开关反拨，使电动扭矩扳手的电机反转，卸下大六角螺母。
完成该套扭剪型高强度螺栓连接副紧固轴力的测试。
每套连接副只应做一次试验，不得重复使用。
在紧固中垫圈发生转动时，该数据无效，应更换连接副，重新试验。
3.9用同样方法完成另7套扭剪型高强度螺栓连接副紧固轴力的测试。
4计算
（1）
式中：
P——紧固轴力均值值，kN；
P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8——单个螺栓的紧固轴力，kN。
5报告
5.1按统计计算方法求得8套扭剪型高强度螺栓连接副紧固轴力的平均值、紧固轴力标准偏差，若紧固轴力标准偏差满足精度要求，则其平均值作为扭剪型高强度螺栓连接副紧固轴力数值。
5.2报告应有螺栓连接副的规格、紧固轴力的平均值、紧固轴力标准偏差。
5.3
6精密度或允许差
扭剪型高强度螺栓连接副紧固轴力、紧固轴力标准偏差应符合GB3632—2008《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》的要求。
钢结构用扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力表
螺纹规格
M16
M20
M22
M24
紧固轴力均值（kN）
公称
109
170
211
245
min
99
154
191
222
max
120
186
231
270
紧固轴力标准偏差≤
9.90
15.39
19.11
22.25
扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力试验报告
专业
班级
学号
姓名
室温
湿度
时间
年月日
成绩
试验目的
主要仪器名称、规格型号及编号
其它仪具及材料
试件编号
紧固轴力（kN）
紧固轴力（kN）
1
2
3
4
5
6
7
8
平均值
实测
紧固轴力标准偏差
实测
结论
讨论
指导教师
升级会员 