钢筋混凝土梁静载试验09.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,钢筋混凝土简支梁静载试验,M,v,剪 切 破 坏,一、试验题目：,钢筋混凝土简支梁静载试验,二、试验目的,1.按照混凝土规范的规定，校核简支梁的强度和刚度。,2.观测在,使用荷载,作用下，,钢筋应力变化情况、受压区混凝土应变,观测在试验荷载作用下，中性轴位置的改变情况。,3.观测裂缝的开展情况,4.观测梁挠度的发展,5.观测梁的极限荷载，分析破坏原因。,6.掌握静载试验常用仪器。,7.处理试验数据,三、试件设计与,准备,1,调查研究、收集资料,2,试件准备,（形状、数量）,3,试验荷载设计,4,加载程序设计,5,观测方案,的拟定,三、试件设计与,准备,6,材料物理力学性能及,加载设备自重,测定,7,试验准备与试验场地的准备,8,试件安装就位,9,加载设备和量测仪表安装,10,试验控制特征值的计算,1-1,截面,C20,加载设备自重,试验荷载设计,试验荷载图式要与结构设计计算的荷载图式一致。,在试验中经常采用不同于设计计算所规定的图式。？,试验条件的限制,试验荷载设计,等效荷载：,是指加在试件上，使试件产生的内力图形与计算简图,接近,，,控制截面的内力值相等,的荷载。,等效荷载示意图,加载程序,结构自重,承载力,极限状态检测,正常使用,极限状态检测,预载,级间间歇,1015,分钟,满载时间,30,分钟,开裂荷载,正常极限荷载,承载极限荷载,空载时间,45,分钟,荷载分级,0.2P,k,0.1P,k,各阶段荷载施加的目的,静载试验加荷程序图,承载力极限状态,:,正常使用荷载极限状态：,S=C,荷载,效应,结构抗力,荷载,效应,标准荷载,标准荷载的计算,平均分项系数,其中,为可变荷载,Q,与永久荷载,G,的比值，应根据试验目的来确定。我们取：,其中,0,为结构重要性系数,u,为构件承载力检验系数允许值,=1.20,预制混凝土构件质量检验评定标准,GBJ321-90,标准荷载是试验荷载分级的依据,标准荷载,:,1.5,试验观测方案的制定,一、确定观测项目,反映整体工作状况：梁的最大挠度,反映局部工作状况：局部纤维变形、局部挤压等。,二、测点的选择和布置,布置原则：,1在满足试验目的的前提下，测点宜少不宜多，以便使试验工作重点突出。,2测点的位置必须有代表性，便于分析和计算。,3为了保证量测数据的可靠性，应该布置一定数量的校核性测点。,4测点的布置对试验工作的进行应该是方便的、安全的。,三、仪器选择与测读原则,选用仪器应考虑如下问题：,1满足精度与量程要求。,2考察现场，选择适合的仪器仪表,3试验结构的变形与时间因素有关，仪器的选择应尽可能测读方便、省时。,4量测仪器的型号、规格应尽可能一致。,四、测定方法,1,试验结构构件的整体变形测量,2.试验结构构件的局部变形测量,3.试验结构构件的裂缝测量,10.,计算梁的控制参数,（1）计算,开裂荷载,。,（2）计算,标准荷载,，即正常使用荷载。,（3）计算标准荷载作用下，,最大裂缝宽度，裂缝平均间距,。（可略）,（4）计算标准荷载作用下，梁跨中挠度。,（5）计算,破坏荷载,四、试验资料的整理与分析,1.,实际开裂荷载值,，与计算比较,2.,实际破坏荷载值，与计算比较；观察破坏特征，记录,破坏标志,。,3.计算正常使用荷载下，梁的,最大拉、压应力,。,4.根据实测，用,应变花,计算弯剪区主应力及方向。,5.,标准荷载下,跨中挠度,，与理论计算比较。,四、试验资料的整理与分析,6.,标准荷载下,最大裂缝宽度，与理论计算比较。,7.,绘制荷载-挠度曲线,；,荷载-应变曲线；,各级荷载作用下的整体变形图,（绘制要求）,8.,跨中截面应变图,。,9.,裂缝开展图,5,试验结论,总结理论计算、试验分析的结果，给出对于试验梁承载能力、工作性能的评价。,个人体会,放大镜法,荷载-挠度曲线法,连续布置应变计法,开裂荷载的确定,确定开裂荷载,一般把结构出现第一批裂缝宽度不大于,0.05mm,时的荷载，定为开裂荷载。,（轴拉、偏拉、弯、大偏压）：,受拉主筋应力达到屈服强度。,受拉主钢筋处最大垂直裂缝宽度达到1.5,mm。,挠度达到跨度的1/50；悬臂结构达到1/25。,受拉主筋拉断,受压区混凝土压碎,钢筋末端相对于混凝土的滑移值达到0.2,mm,（1）混凝土结构试验破坏标志,箍筋或弯起筋与斜缝交汇处的裂缝宽度达到1.5,mm。,混凝土剪压破坏,混凝土斜压破坏,混凝土斜拉破坏,钢筋末端相对于混凝土的滑移值达到0.2,mm,(2),受剪破坏标志：,绘制曲线的几点要求：,（1）坐标的选择与试验曲线的绘制：,选择坐标轴的比例，应使曲线位于坐标轴45度附近。,坐标起点不一定从0开始,纵轴表示荷载，横轴表示变形等。,（2）,常用的试验曲线与图形,荷载-变形曲线,荷载,-,应变曲线,各级荷载作用下的整体变形图,当主应力方向未知时,（,参见书,P52,）,（1）支座沉陷修正,（2）,构件,自重、加载设备重力影响修正,（3）,荷载图式修正,跨中挠度修正：,f,l,f,r,弯矩比折算法,采用原则：,退半级取荷,a:,Pcr,=P,i-1,b:,Pcr,=(P,i-1+,P,i,)/2,c:,Pcr,=P,i,预载的目的,(1),使试件各部接触良好，进人正常工作状态，荷载与变形关系趋于稳定。,(2),检验全部试验装置的可靠性,(3),检验全部观测仪表工作正常与否。,(4),检查现场组织工作和人员的工作情况,标准荷载的加载目的,验证在,正常使用极限状态,下的结构的刚度，及裂缝开展情况,极限荷载的加载目的,确定,承载能力极限状态下,结构的极限承载能力,开裂荷载,原理：受拉区混凝土拉裂,-,混凝土塑性影响系数（参见混凝土规范,8.2.4,）,=1.55,本次试验,h=250mm,代入，,=1.83,裂缝平均间距,裂缝最大宽度,跨中截面荷载,-,挠度曲线,荷载,应变曲线,钢筋混凝土梁截面的荷载,应变曲线,各级荷载作用下的整体变形图,40%,谢谢大家！,