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1、姓 名: 报名编号: 学习中心: 层 次: 专升本 (高起专或专升本)专 业: 土木工程 实验名称:混凝土实验一、实验目的: 1.熟悉混凝土的技术性质和成型养护方法;2.掌握混凝土拌合物工作性的测定和评定方法;3.通过检验混凝土的立方体抗压强度,掌握有关强度的评定方法。二、配合比信息:1基本设计指标(1)设计强度等级 C30 (2)设计砼坍落度 3050mm 2原材料(1)水泥:种类 复合硅酸盐水泥 强度等级 PC32.5Mpa (2)砂子:种类 河砂 细度模数 2.6 (3)石子:种类 碎石 粒 级 5-31.5mm连续级配 (4)水: 洁净的淡水或蒸馏水 3配合比:(kg/m3)材料水泥砂
2、碎石水水灰比砂率1m3用量(kg)47560011252000.4235%称量精度0.5%1%1%0.5%-15L用量(kg)7.1259.016.87530.4235%三、实验内容:第1部分:混凝土拌合物工作性的测定和评价1、实验仪器、设备: 电子称:量程50kg,感量50g;量筒;塌落度筒;拌铲;小铲;捣棒(直径16mm、长600mm,端部呈半球形的捣棒);拌和板;金属底板;2、实验数据及结果工作性参数测试结果坍落度,mm40粘聚性良好保水性良好第2部分:混凝土力学性能检验1、实验仪器、设备: 标准试模:150mm150mm; 振动台;压力试验机:测量精度为1%,试件破坏荷载应大于压力机全
3、量程的20%且小于压力机全量程的80%; 标准养护室 2、实验数据及结果试件编号1#2#3#破坏荷载F,kN713.5864870.2抗压强度,MPa其中(,A=22500mm2)31.738.438.7抗压强度代表值,MPa38.4四、实验结果分析与判定:(1)混凝土拌合物工作性是否满足设计要求,是如何判定的? 满足设计要求。实验要求混凝土拌合物的塔落度30-50mm,而此次实验结果中塔落度为40mm,符合要求;捣棒在已坍落的拌合物锥体侧面轻轻敲打,锥体逐渐下沉表示粘聚性良好;坍落度筒提起后仅有少量稀浆从底部析出表示保水性良好。 (2)混凝土立方体抗压强度是否满足设计要求。是如何判定的? 满
4、足设计要求。该组试件的抗压强度分别为31.7MPa、38.4MPa、38.7MPa,因31.7与38.4的差值大于38.4的15%,因此把最大值最小值一并舍除,取38.4MPa作为该组试件的抗压强度值,38.4MPa大于38.2MPa,因此所测混凝土强度满足设计要求。 实验二:钢筋混凝土简支梁实验一、实验目的:1. 通过对钢筋混凝土梁的承载力、应变、挠度及裂缝等参数的测定,熟悉钢筋混凝土受弯构件正截面破坏的一般过程及其特征,加深对书本理论知识的理解。2.进一步学习常规的结构实验仪器的选择和使用操作方法,培养实验基本技能。3.掌握实验数据的整理、分析和表达方法,提高学生分析与解决问题的能力。二、
5、实验基本信息:1基本设计指标(1)简支梁的截面尺寸 150mm X200mm (2)简支梁的截面配筋(正截面) A6100,;2A8;2B14 2材料(1)混凝土强度等级 C30 (2)钢筋强度等级 HRB335 三、实验内容:第1部分:实验中每级荷载下记录的数据荷载百分表读数挠度/mm支座1(f1/mm)支座2(f2/mm)跨中(f3/mm)00 kN0.964.995.140110 kN0.94.915.482.575220 kN0.864.835.850.43330 kN0.824.756.260.47440 kN0.784.686.660.455550 kN0.744.617.110.
6、505660 kN0.704.567.520.455770 kN0.674.528.020.535880 kN0.634.488.500.52990 kN0.604.439.060.610100 kN0.574.399.650.625起裂荷载40kN破坏荷载138.3KN注:起裂荷载为裂缝开始出现裂缝时所加荷载的数值。第2部分:每级荷载作用下的应变值荷载应变值测点4读数测点5读数测点6读数测点7读数110 kN38503888220 kN99168109174330 kN258376300310440 kN445760497440550 kN5611095652570660 kN6961425
7、832731770 kN84317601022842880 kN95220211156957990 kN106823051306104610100 kN1187259814571170四、实验结果分析与判定:(1)根据试验梁材料的实测强度及几何尺寸,计算得到该梁正截面能承受最大荷载为90.2 kN,与实验实测值相比相差多少? 最大荷载C30混凝土,HRB335钢筋, 环境取为一类,保护层厚度取为20mm。界限的相对受压区为,取,h0=200-45=155mm,M=1.014.31501550.55(1-0.50.55)=132.574KNm 破坏荷载为138.3KN,因此实测值略大于计算值。(
8、2)依据控制截面实测应变值绘制某级荷载时正截面应变图(此部分不作考核要求)。1234+实验三:静定桁架实验一、实验目的: 1.掌握杆件应力应变关系与桁架的受力特点。2.对桁架节点位移、支座沉降和杆件内力测量,以及对测量结果处理分析,掌握静力非破坏实验实验基本过程。3.结合实际工程,对桁架工作性能作出分析与评定。二、实验数据记录:桁架数据表格外径(mm)内径(mm)截面积(mm)杆长度(mm)线密度 (kg/m)弹性模量(Mpa)222069.545000.512.06 X105三、实验内容:第1部分:记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数,并完成表格荷载(N)上弦杆腹杆下弦杆1点2点均值力1点2
9、点均值力1点2点均值力500-34-36-35-475.3272626.5359.87181918.5251.231000-68-72-70-950.6535152706.16343735.5482.091500-100-106-103-1398.747876771045.66525553.5726.532000-133-142-137.5-1867.25104101102.51391.95697371964.181000-61-70-68.5-930.23515050.5685.79353736488.880000000000000第2部分:记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数,并完成表格荷
10、载(N)挠度测量下弦杆表累计表累计表累计表累计500000.0750.0750.1250.125000.0750.1251000000.1450.1450.2530.253000.1450.2531500000.2200.2200.3770.377000.2200.3772000000.2850.2850.5020.502000.2850.5021000000.1420.1420.2510.251000.1420.2510000.0010.0010.0020.002000.0010.002四、实验结果分析与判定:1. 将第一部分中内力结果与桁架理论值对比,分析其误差产生的原因? 由于理论计算的
11、数值均略大于实测值,可能的原因如下:实际的桁架结点由于约束的情况受实验影响较大,并非都为理想的铰接点,因此部分结点可以传递弯矩,而实际的桁架轴线也未必都通过铰的中心,且荷载和支座反力的作用位置也可能有所偏差,所以实际的内力值要与理论值有误差。2. 通过试验总结出桁架上、下弦杆与腹杆受力特点,若将实验桁架腹杆反向布置,对比一下两者优劣。 当承受竖向向下荷载时,上弦受压,下弦、腹杆受拉。通过受力分析可以得出,反向布置之后,腹杆由之前的受拉变为受压,但是受力的大小不变。据此为避免压杆失稳,实验中布置的桁架形式更优越,受力更合理,更能发挥材料的作用。 实验四:结构动力特性测量实验一、实验目的: 1.了
12、解动力参数的测量原理。2.掌握传感器、仪器及使用方法。 3通过振动衰减波形求出系统的固有频率和阻尼比。 二、实验设备信息:1、设备和仪器名称型号和规格用途拾振器DH105将振动信号转变成变荷信号输出动态测试系统DH5922用来采集振动传感器输出的电信号,并将其转换成数字量传递给计算机2、简支梁的基本数据截面高度(mm)截面宽度(mm)长度(mm)跨度(mm)弹性模量(GPa)重量(kg)自振频率理论值(Hz)61185 2035 1850 1012.734.35三、实验内容:根据相邻n个周期的波峰和时间信息,并根据公式计算一阶固有频率和阻尼比次数123456第i个波形波峰时间1.56152.9
13、2551.57459.3582.5681.5615幅值500.73518.79490.20424.32436.28500.73波谷时间1.57512.9381.5889.37152.58181.5751幅值-512.45-492.83-474.27-383.27-436.95-512.45第i+n个波形波峰时间1.75053.14051.7629.54452.7811.7505幅值341.18370.39334.59297.06293.01341.18波谷时间1.76353.1551.77459.5592.79451.7635幅值-316.74-350.98-360.56-279.24-303
14、.95-316.74间隔n787787周期 / s0.0270.026880.02680.02660.026620.027频率/ Hz37.03737.20237.31337.59437.56637.037阻尼比0.00870.00670.00870.00810.00790.0087根据公式:(1)、(2)计算上述表格中的频率和阻尼比,填写到上表中。四、问题讨论:1. 在实验中拾振器的选择依据是什么?使用时有什么注意事项? 最为关心的技术指标为:灵敏度、频率范围和量程。(1)灵敏度:土木工程和超大型机械结构的振动在1100ms-2左右,可选30030pC/ms-2的加速度传感器;(2)频率:土木工程一般是低频振动,加速度传感器频率响应范围可选择0.21kHz;(3)传感器的横向比要小,以尽可能减小横向扰动对测量频率的影响;使用时注意事项:量程范围:调整量程范围,使实验数据达到较好的信噪比。调整原则:不要使仪器过载,也不要使得信号过小。 3. 什么是自由振动法? 在实验中采用初位移或初速度的突卸或突加载的方法,使结构受一冲击荷载作用而产生自由振动。