混凝土梁实验方案设计.pptVIP

钢筋混凝土简支梁正截面静载破坏实验及工作性能评定 钢筋混凝土简支梁正截面静载破坏实验及工作性能评定 对一根已知的待检测构件—钢筋混凝土简支梁进行分析计算；根据计算结果设计实验方案并完成整个实验；整理出完整的实验结果；将实验结果与理论计算值进行比较，判断该梁是否达到设计要求。 通过本实验了解钢筋混凝土梁全过程受力行为，掌握钢筋混凝土梁完整的实验过程。 实验内容 受拉钢筋的应变测试； 混凝土的应变测试； 梁的挠度测试； 混凝土梁的开裂荷载测试； 受拉钢筋屈服荷载测试； 混凝土梁的极限荷载测试； 混凝土梁裂缝宽度与荷载的关系； 混凝土梁的破坏形态。 钢筋混凝土简支梁正截面静载破坏实验及工作性能评定 方案内容 理论计算： 开裂试验荷载值Pcr、破坏试验荷载值Pu 跨中应变(开裂时刻混凝土及钢筋、破坏时钢筋) 跨中挠度(破坏时) 破坏过程及破坏形态(超筋、适筋、少筋) 钢筋混凝土简支梁正截面静载破坏实验及工作性能评定 方案内容 加载及量测方案设计： 测点布置图：混凝土应变(纯弯段、弯剪段)、钢筋 应变、挠度 加载程序：(计算出每级荷载的加载量) 仪器选用：根据数据测试范围合理选用仪器，选用仪器时考虑适合的量程及精度。 实验表格设计：挠度及应变测试数据记录表格 钢筋混凝土简支梁正截面静载破坏实验及工作性能评定 试件描述(一) 简支钢筋混凝土梁 尺寸：长? 宽? 高=3000?150?300mm。 配筋：四种(见后) 试件描述(二) ——L-1配筋图 1000 1000 1000 箍筋?6@200 箍筋?6@200 箍筋?6@200 受拉纵筋2 12 架力筋2?10 试件描述(三) ——L-2配筋图 1000 1000 1000 箍筋?6@150 箍筋?6@200 箍筋?6@150 受拉纵筋3 12 架力筋2?10 试件描述(四) ——L-3配筋图 1000 1000 1000 箍筋?6@120 箍筋?6@200 箍筋?6@120 受拉纵筋4 12 架力筋2?10 试件描述(五) ——L-4配筋图 1000 1000 1000 箍筋?6@100 箍筋?6@200 箍筋?6@100 受拉纵筋5 12 架力筋2?10 加载图式 1m 1m 1m P/2 P/2 P 方案设计 一、 理论计算 1. 实验荷载的计算 实验梁：L3 材料强度按实测材料强度取值计算(见下表) 保护层厚度：20mm 计算加载装置实际的加载值——P。 方案设计 一、 理论计算 1. 实验荷载的计算 试件 编号 试件尺寸(mm) 试件承压 面积(mm2) 试件破坏荷载(kN) 抗压强度 (MPa) 强度 等级 1 150*150*150 923 2 936 3 914 平均强度 混凝土立方体试块抗压强度实验记录表格 确定混凝土强度等级后，按表4-1中的标准强度确定各项强度值。 方案设计 一、 理论计算 1. 实验荷载的计算 试件 编号 试件直径(mm) 试件截面 面积(mm2) 试件屈服 荷载(kN) 屈服强度(MPa) 极限强度(MPa) 1 12 44.7 2 45.3 3 45.1 平均强度 HRB335钢筋抗拉强度实验记录表格 b h h0 xcr ? (1) 开裂荷载 (2)极限承载能力的计算 按照等效的矩形应力分布图，矩形截面钢筋混凝土受弯构件的极限承载力计算式为： (3)破坏时挠度的计算 纵向受拉钢筋的配筋率 以有效受拉混凝土截面面积计算、且考虑钢筋粘结性能差异后的有效纵向受拉钢筋的配筋率 按荷载短期效应组合计算的裂缝截面处纵向受拉钢筋的应力 钢筋应变不均匀系数，是裂缝之间钢筋的平均应变与裂缝截面钢筋应变之比 (4)破坏形态分析 方案设计 二、加载程序设计 根据理论计算结果，设计加载程序，实测构件的开裂荷载及极限荷载。 加载程序设计原则 (2) 正式加载：取1kN作为初荷载，每级加载量不大于最大加载量的20%，接近开裂荷载及极限荷载时减小加载级距，一般不大于开裂荷载或极限荷载的5%，每级稳载时间10~15min。 (1) 预载：≤开裂荷载计算值的70%，循环1~3次 加载程序设计要求：计算出每级荷载的具体数值，级间间距较大时，加载精度精确到5kN即可，若级间间距较小时，加载精度精确到1kN即可。 方案设计 二、加载程序设计 例：混凝土梁开裂荷载27kN，破坏荷载134kN。 加载级别： 预载值：27*70%=18.9(kN),取15kN，循环1~3次，  可不分级。 (1)开裂前：1kN→10kN→20kN→24kN→26kN→27kN →28kN→… (