大工19秋《土木工程实验(二)》实验报告.doc

(完整word)大工19秋土木工程实验(二)实验报告姓 名： 陈久祖 院校学号：181018403002 学习中心： 宁德安鹏学习中心 层 次： 专升本 （高起专或专升本） 专 业： 土木工程 实验一：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试和评定方法；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 531.5mm连续级配 （4）水： 3配合比：(kg/m3)材料水泥砂碎石水水灰比砂率1m3用量(kg）47560011252000。4235%称量精度0。51%10。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：150mmx150mm：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12#3破坏荷载F,kN317。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塌落度3050mm，而此次试验结果中塌落度为40，符合要求；捣棒在已塌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：塌落度筒提起后仅有少量的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 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,提高学生分析和解决问题的能力。 二、实验基本信息：1基本设计指标（1）简支梁的截面尺寸 150mmx200mm （2)简支梁的截面配筋(正截面） 6100；2 8,2 14 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左支座（f1/mm)右支座（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。617.110.505660 kN0。74.567。520.455770 kN0。674.528.020.535880 kN0。634.488.500.52990 kN0。64。439。060.610100 kN0。574。399.650.625起裂荷载（kN)40KN破坏荷载（kN）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 kN6961425832731770 kN84317601022842880 kN95220211156957990 kN106823051306106410100 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90.2kN，与实验实测值相比相差多少？ 最大荷载C30混凝土,fc=14。3N/mm,1=1,HRB335钢筋,fy=300N/mm 环境取为一类,保护层厚度取为20mm。界限的相对受压区为=0.55，取s=45mm,ho=20045=155mm, M=1.0x14.3x150x155x0.55x（10.5x0.55）=132.574KNm， 破坏荷载为138.3KN，因此实测值略大于计算值。 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,掌握经理非破坏实验基本过程。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*10三、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点均值力1点2点均值力5003436-35-475.3272626。5359。87181918。5251。23100068-72-70-950。6535152706。16343735.5482。091500-100-106-103-1398.747876771045。66525553.5726。532000-133-142-137。5-1867.25104101102.51391。95697371964.181000-61-7068.5-930。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，并完成表格荷载（N）挠度测量下弦杆表表表表50000.0750。12500。0750。125100000。1450.25300.1450.253150000.2200。37700。2200。377200000.2850。50200。2850。502100000。1420.25100.1420.251000.0010。00200.0010.002四、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,实验中的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）61185203518501012.734.35三、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。92551。57459。3582。5681。5615幅值500.73518.79490.20424.32436。28500。73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。为第i个波形的波峰幅值,为第i+n个波形的波峰幅值。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/ms2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）传感器的横向比较小,以尽可能减小横向扰动对测量频率的影响 2. 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.