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土木工程结构试验 主讲：田恒义 建工实训中心 实验三：简支钢筋混凝土梁受弯破坏试验 实验三：简支钢筋混凝土梁受弯破坏试验 一、试验目的 　　1、通过对钢筋混凝土简支梁的强度、刚度及抗裂度的试验测定，进一步掌握钢筋混凝土受弯构件受弯破坏的过程； 　　２、进一步学习常用仪器仪表的选用原则和使用方法； 　　３、掌握试验量测数据的整理、分析和表达方法。 二、试件、试验设备及仪器 　　1、试件设计：为一矩形截面普通钢筋混凝土简支梁，截面尺寸及配筋如下图： 　　 　２、试件制作与准备 　　　 　3、试验仪器设备： 　　　（１）静态电阻应变仪；（２）液压千斤顶； 　　　（３）荷重传感器；（４）百分表及磁性表座； 　　　（５）读数显微镜。 （6）辅助设施 三、试验方案 １、试验测点布置 　　（１）钢筋应变测点：受拉主筋上布置电阻应变片两点，在浇注混凝土前预先做好贴片及防潮处理； 　　（２）混凝土表面应变测点：在纯弯区段混凝土表面设置电阻应变片测点，每侧四个，压区顶面一点，受拉主筋处一点，中间两点； 　　（３）挠度测点：在跨中一点、支座处各一点及分配梁加载点处各一点处安装百分表； 　　 ２、加载方案 （１）利用分配梁采用两点加载； （２）预加载：进行1-3级预载，预加载值不超过试件开裂荷载计算值的70％； （３）正式加载：按标准荷载的20％进行分级加载。 （４）持荷时间：每级荷载持续时间为15min。 加载装置及测点布置示意图 手动油泵 应变仪 位移计 试件 千斤顶 传感器 分配梁 四、试验步骤 　　１、按标准荷载的２０％分级算出加载值，自重及加载设备的重力应计入试验荷载的一部分； 　　２、按测试方案贴好应变片，并做好防潮处理，引出导线。装好百分表及加载设备； 　　３、进行１-３级预加载，观察试件、装置和仪表工作是否正常； 　　 　 ４、正式试验。按计算好的加载值进行分级加载，待持荷时间达到后，读取仪器读数，并记录到相应的表格； 　　５、随着试验的进行注意仪表及加荷装置的工作状况，细致观测裂缝的发生、发展和构件的破坏形态。 五、试验数据的整理、分析及实验报告 　　１、原始数据：测出试件的实际尺寸；钢筋和混凝土的实测强度、钢筋和混凝土的弹性模量。 　　２、计算理论数据：根据实测的试件尺寸和材料的力学性能算出破坏荷载Nu、开裂荷载Ncr、及相应的破坏弯矩Mu、开裂弯矩Mcr、标准荷载弯矩Mb及构件开裂前后的刚度B。 　　 　　 　　３、整理出下列试验曲线： 　　　（１）弯矩与受压区混凝土最大应变点的关系曲线； 　　　（２）弯矩与受拉区混凝土最大应变点的关系曲线； 　　　（３）弯矩与受拉钢筋应变点的关系曲线； 　　　（４）弯矩与最大挠度点的关系曲线； 　　　（５）弯矩与截面刚度的关系曲线。 　　４、绘出标准荷载下的裂缝开展图和构件的试验破坏形态图； 　　 ５、试验分析 　　（１）将实测的开裂荷载Nscr、破坏荷载Nsu与理论计算的Ncr和Nu进行比较，并分析其差异的原因 　　（２）根据实测得到的M-f曲线与理论值进行比较，并分析其差异原因； 　　（３）对梁的破坏形态和特征作出评定。 * *