土木工程實驗離線作業(yè)及要求-混凝土實驗

1、姓名：報名編號：學習中心：層次：專升本（高起?；?qū)Ｉ荆I(yè)：土木工程實驗名稱：混凝土實驗一、實驗目的：1.熟悉混凝土的技術(shù)性質(zhì)和成型養(yǎng)護方法；2.掌握混凝土拌合物工作性的測定和評定方法；3.通過檢驗混凝土的立方體抗壓強度，掌握有關(guān)強度的評定方法。二、配合比信息：1基本設(shè)計指標（1）設(shè)計強度等級C30（2）設(shè)計砼坍落度3050mm2原材料（1）水泥：種類P.C強度等級32.5MPa （2）砂子：種類河沙細度模數(shù) 2.6（3）石子：種類碎石粒級5-31.5mm連續(xù)級配（4）水：潔凈的淡水或蒸餾水3配合比：(kg/m3)材料水泥砂碎石水水灰比砂率1m3用量(kg)47560011252000.42

2、35%稱量精度±0.5%±1%±1%±0.5%-15L用量(kg)7.1259.016.87530.4235%三、實驗內(nèi)容：第1部分：混凝土拌合物工作性的測定和評價1、實驗儀器、設(shè)備：電子稱、量筒、坍落度筒、拌鏟、小鏟、搗棒、拌合板、金屬底板等用具。2、實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果工作性參數(shù)測試結(jié)果坍落度，mm40mm粘聚性良好保水性良好第2部分：混凝土力學性能檢驗1、實驗儀器、設(shè)備：標準試模振動臺壓力試驗機標準養(yǎng)護室2、實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果試件編號1#2#3#破壞荷載F，kN713.5864.0870.2抗壓強度，MPa其中（，A=22500mm2）31.738.38.7

3、抗壓強度代表值，MPa38.4四、實驗結(jié)果分析與判定：（1）混凝土拌合物工作性是否滿足設(shè)計要求，是如何判定的？坍落度為40mm，在30-50mm標準范圍內(nèi)，混凝土拌合物的粘聚性、保水性良好，滿足設(shè)計要求。（2）混凝土立方體抗壓強度是否滿足設(shè)計要求。是如何判定的？抗壓強度代表值為38.4 MPa，該組試件的抗壓強度大于38.2 MPa，故所測混泥土強度滿足設(shè)計要求。實驗名稱：鋼筋混凝土簡支梁實驗一、實驗目的：1.通過對鋼筋混凝土梁的承載力、應變、撓度及裂縫等參數(shù)的測定，熟悉鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面破壞的一般過程及其特征，加深對書本理論知識的理解。2.進一步學習常規(guī)的結(jié)構(gòu)實驗儀器的選擇和使用操作方

4、法，培養(yǎng)實驗基本技能。3.掌握實驗數(shù)據(jù)的整理、分析和表達方法，提高學生分析與解決問題的能力。二、實驗基本信息：1基本設(shè)計指標（1）簡支梁的截面尺寸150mm X200mm（2）簡支梁的截面配筋（正截面）150mm X200mm X1200mm2材料（1）混凝土強度等級C30（2）鋼筋強度等級HRB335三、實驗內(nèi)容：第1部分：實驗中每級荷載下記錄的數(shù)據(jù)荷載百分表讀數(shù)撓度支座1（f1）支座2（f2）跨中（f3）110 kN909149-41.5220 kN8683850.5330 kN827526-52.5440 kN786866-7550 kN756211-57.5660 kN715752-1

5、2770 kN67523-56.5880 kN644850-6990 kN60436-45.510100 kN57396517起裂荷載40kN破壞荷載138.3KN第2部分：每級荷載作用下的應變值荷載應變值110 kN36505888220 kN99168109174330 kN258376300310440 kN445760497448550 kN5611095652570660 kN6961425832731770 kN84317601022842880 kN95220211156957990 kN106823051306104610100 kN1187259314571170四、實驗結(jié)果

6、分析與判定：（1）根據(jù)試驗梁材料的實測強度及幾何尺寸，計算正截面起裂荷載、最大荷載，并于實測值進行比較？最大荷載C30混凝土，HRB335鋼筋，環(huán)境取為一類，保護層厚度取為20mm。界限的相對受壓區(qū)為，取，h0=200-45=155mm，M=1.0×14.3×150×155×0.55×（1-0.5×0.55）=132.574KN·m破壞荷載為138.3KN，因此實測值略大于計算值。（2）依據(jù)控制截面實測應變值繪制某級荷載時正截面應變圖（此部分不作考核要求）。1234+實驗名稱：靜定桁架實驗一、實驗目的：1.掌握桿件應力應變關(guān)

7、系與桁架的受力特點。2.對桁架節(jié)點位移、支座沉降和桿件內(nèi)力測量，以及對測量結(jié)果處理分析，掌握靜力非破壞實驗實驗基本過程。3.結(jié)合實際工程，對桁架工作性能作出分析與評定。二、實驗數(shù)據(jù)記錄：桁架數(shù)據(jù)表格外徑(mm)內(nèi)徑(mm)截面積(mm)桿長度(mm)線密度 (kg/m)彈性模量(Mpa) 22 2069.54  500 0.51 2.06 X10 三、實驗內(nèi)容：第1部分：記錄試驗微應變值和下弦桿百分表的讀數(shù)，并完成表格荷載（N）上弦桿腹桿下弦桿1點2點均值力1點2點均值力1點2點均值力500-34-36-35-475.327

8、2626.5359.87181918.5251.231000-68-72-70-950.6535152706.16343735.5482.091500-100-106-103-1398.747876771045.66525553.5726.532000-133-142-137.5-1867.25104101102.51391.95697371964.181000-61-70-68.5-930.23515050.5685.79353736488.880000000000000第2部分：記錄試驗微應變值和下弦桿百分表的讀數(shù)，并完成表格荷載（N）撓度測量下弦桿表累計表累計表累計表累計500000.0

9、750.0750.1250.125000.0750.1251000000.1450.1450.2530.253000.1450.2531500000.2200.2200.3770.377000.2200.3772000000.2850.2850.5020.502000.2850.5021000000.1420.1420.2510.251000.1420.2510000.0010.0010.0020.002000.0010.002四、實驗結(jié)果分析與判定：1. 將第一部分中內(nèi)力結(jié)果與桁架理論值對比，分析其誤差產(chǎn)生的原因？由于理論計算的數(shù)值均略大于實測值，可能的原因如下：實際的桁架結(jié)點由于約束的情況

10、受實驗影響較大，并非都為理想的鉸接點，因此部分結(jié)點可以傳遞彎矩，而實際的桁架軸線也未必都通過鉸的中心，且荷載和支座反力的作用位置也可能有所偏差，所以實際的內(nèi)力值要與理論值有誤差。2. 通過試驗總結(jié)出桁架上、下弦桿與腹桿受力特點，若將實驗桁架腹桿反向布置，對比一下兩者優(yōu)劣。當承受豎向向下荷載時，上弦受壓，下弦、腹桿受拉。通過受力分析可以得出，反向布置之后，腹桿由之前的受拉變?yōu)槭軌?，但是受力的大小不變。?jù)此為避免壓桿失穩(wěn)，實驗中布置的桁架形式更優(yōu)越，受力更合理，更能發(fā)揮材料的作用。實驗名稱：結(jié)構(gòu)動力特性測量實驗一、實驗目的：1.了解動力參數(shù)的測量原理。2.掌握傳感器、儀器及使用方法。 3通過振動衰

11、減波形求出系統(tǒng)的固有頻率和阻尼比。二、實驗設(shè)備信息：1、設(shè)備和儀器名稱型號和規(guī)格用途拾振器DH105將振動信號轉(zhuǎn)變成變荷信號輸出動態(tài)測試系統(tǒng)DH5922用來采集振動傳感器輸出的電信號，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量傳遞給計算機2、簡支梁的基本數(shù)據(jù)截面高度(mm)截面寬度(mm)長度(mm)跨度(mm)彈性模量(GPa)重量(kg)自振頻率理論值(Hz)61185203518501012.734.35三、實驗內(nèi)容：根據(jù)相鄰n個周期的波峰和時間信息，并根據(jù)公式計算一階固有頻率和阻尼比次數(shù)123456第i個波形波峰時間1.56152.92551.57459.3582.5681.5615幅值500.73518.7

12、9490.20424.32436.28500.73波谷時間1.57512.9381.5889.37152.58181.5751幅值-512.45-492.83-474.27-383.27-436.95-512.45第i+n個波形波峰時間1.75053.14051.7629.54452.7811.7505幅值341.18370.39334.59297.06293.01341.18波谷時間1.76353.1551.77459.5592.79451.7635幅值-316.74-350.98-360.56-279.24-303.95-316.74間隔n787787周期 / s0.0270.026880

13、.02680.02660.026620.027頻率/ Hz37.03737.20237.31337.59437.56637.037阻尼比0.00870.00670.00870.00810.00790.0087根據(jù)公式：（1）、（2）計算上述表格中的頻率和阻尼比，填寫到上表中。四、問題討論：1. 在實驗中拾振器的選擇依據(jù)是什么？最為關(guān)心的技術(shù)指標為：靈敏度、頻率范圍和量程。（1）靈敏度：土木工程和超大型機械結(jié)構(gòu)的振動在1100ms-2左右，可選30030pC/ms-2的加速度傳感器；（2）頻率：土木工程一般是低頻振動，加速度傳感器頻率響應范圍可選擇0.21kHz；（3）傳感器的橫向比要小，以盡可能減小橫向擾動對測量頻率的影響；2. 對動態(tài)測試系統(tǒng)的要求是什么？使用時有什么注意事項？對動態(tài)測試系統(tǒng)的要求：（1）分析參數(shù)設(shè)置Ø采樣頻率：1k2kHz;采用連續(xù)采樣方式，即一直不斷的采集和記錄數(shù)據(jù)。其余不用設(shè)置。（2）系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置選定測量通道：2-1，并屏蔽未用通道，避免干擾。靈敏度：將傳感器靈敏度輸入相應的通道的靈敏度設(shè)置欄內(nèi)。由