鋼結(jié)構(gòu)實驗報告

鋼構(gòu)報

鋼結(jié)構(gòu)基本理演示實報告

實一摩型強螺抗連實一實目①了摩擦型高強螺栓抗移系數(shù)的計方法；②了摩擦型高強螺栓連不同階段的力性能破壞過程；③掌摩擦型高強螺栓抗連接的承載計算方。二

實原摩擦型強螺栓連接將高強螺栓擰緊，螺桿產(chǎn)預拉力壓緊件接觸面，接觸面的摩力阻止相對滑移，到傳力的，并以板間的摩力被外克服作為極狀態(tài)。此，接觸面滑移系是重要的計參數(shù)。即

（其中N為滑外力，為螺栓預拉力單個剪螺栓的承載計算：受剪承力：Nb0.9nv

f

承壓承力：N

bc

bc注：實給定參考數(shù)三實器

nf

、155kN單實編號

名稱

驗量

備注—100×310鋼①

板

2

②

—100×325鋼板

2Q345③④⑤

10.9級摩型高度螺扭扳萬實機

411

注：表未注明單位為mm雙摩擦雙栓拼接拉試件圖1

雙擦栓接試平圖2

雙擦栓接試圖圖

拉試件

拉試件

ff注拉件擦用丸銹理圖所位為mm四、實過程及結(jié)果第一步試件組裝將試件在平臺上，使板與之間螺栓孔齊，觀板試件表面為粗糙，擦面數(shù)目n。第二步螺栓初擰、擰實驗現(xiàn)記錄（預扭T先將螺用手初擰，其不脫落：扭矩扳手調(diào)到465N/m大小，后用其將栓擰緊，當?shù)娇┼饴?，停止，次將四個螺擰緊。第三步試件加載將組裝件置于萬能驗機中開始緩慢加直到板間發(fā)生相對移。仔觀察此鋼板的截面發(fā)現(xiàn)螺孔周圍相對他部位得很光滑，認為此試件已壞。

加載曲如圖

ff五實結(jié)及考1、

由實驗程求取摩擦數(shù)；已知n=2根據(jù)曲線N=285NN2850.51nP0.922f2、實驗過理解預拉力加載原；實驗之先用扭矩扳給高強螺栓預拉應，使螺對板件產(chǎn)生力。根摩擦原理，于摩擦數(shù)的存在，板與板間產(chǎn)生很大摩擦力，達摩擦性高強螺栓的用機理。3、強度摩型螺栓不同段的受性能及破壞程；（）靠摩擦傳的彈性段在加荷期，由于荷較小，構(gòu)件接觸面摩擦力遞，栓桿與壁間的間隙持不變，連工作處彈性階段，n-δ圖上呈現(xiàn)出1斜直線段但由于板間摩擦的大小取決擰緊螺帽時在桿中的初始力，一來說，普通栓的初力很小，故階段很短。（）相對滑移段隨著荷不斷增大，接中的力達到構(gòu)件摩擦力最大值板件間產(chǎn)生對滑移其最大滑移為螺栓與孔壁之間間隙，直至栓與孔接觸，相應n-δ曲線上的12平段。

（）靠栓桿傳的彈性段荷載繼增加，連接承受的力主要靠栓與孔壁觸傳遞。栓除主要受剪外，還有彎和軸向力，而孔壁受到擠。由于栓桿伸長受螺帽的束，增大了件間的緊力，使板間的摩力也隨之增，所以n-δ線呈上升狀。達到“3”點時曲線開明顯曲，表螺栓或連接達到彈性限，此階段束。受剪螺連接達到極承載力，可能的破形式有①當栓桿直較小，板件較時，栓桿可先被剪；②當栓桿徑較大板件較薄時板件可先被擠，由于栓桿板件的壓是相對的故也可這種破壞叫螺栓承破壞；端距太小，距范圍的板件有可被栓桿剪破壞；④件可能螺栓孔弱太多而被斷。4、較三種螺安裝和作中的優(yōu)缺，并思其各適合的作環(huán)境普螺裝只緊行高度需安需施定預應，過矩。作通栓的度低些是以，復利；度栓更，性更好其摩型壓，型要構(gòu)滑認破個的上更好安，壓有通破形式同受荷大些強螺栓要重的連構(gòu)，且要好處避雨施普螺栓用對要件，經(jīng)拆卸部五實心

在行型強栓剪實中我首會高栓拉加過，先普手擰，件攏，一可示矩小特手擰；然通過驗加觀察連件受與對之的系即螺受力與對之的變曲了解擦高螺連同段受能破程。實過有列考得會1摩高度與壓強螺區(qū)僅是極狀的規(guī)不對用栓型拉的方以后加程相摩擦強螺極承態(tài)以擦被服刻，行載算不進壁壓而壓型強栓算法普螺算同，即需進孔承驗2摩擦高螺栓受實驗線與普通栓同是彈工段范大原是通僅板間摩遞力而于普螺的緊預力很產(chǎn)的摩力小摩型度栓預力

較，承較剪而生移3、摩型高度栓的擦糙度受承影較即滑的小直影剪載小。本驗板摩面拋、處抗移可得到效。此看，際程應注摩高螺連的表情，當接濕淋態(tài)進裝，低滑系的學，故采潮施在天工保連表干4由于型強栓受載主板摩的小響，此判當擦高螺承力會于降板間預大進低件力小，接影摩高度的剪力。以之同承受力剪力高度螺會于拉引預力，成剪載小而種況通栓壓高螺中不慮為通的限是生在件滑、貼孔，摩力的失其承力無響

實驗二：字形截面軸構(gòu)件整體穩(wěn)定驗一實目①掌握構(gòu)件實驗方，包括件設計、加裝置設、實驗結(jié)果理等；②觀察字形截面軸受壓柱失穩(wěn)過程和穩(wěn)模式③將理極限承載力實測值行比較，加對軸心壓構(gòu)件極限載力的解；④分析考極限承載的影響素二實原

。

軸心受構(gòu)件在軸心力較小處于穩(wěn)定平狀態(tài)，有微小干擾使其偏離平位置，則在擾力除后仍能回復來的平狀態(tài)。隨著心壓力增加，心受壓構(gòu)件由穩(wěn)定衡狀態(tài)過渡隨遇平狀態(tài)，這時有微小擾力使偏離平衡位，則在擾力除去后將停留新的位置而能回復原來的衡位置。當心壓力過臨界壓力，構(gòu)件不能維持平而失穩(wěn)壞（彎失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)穩(wěn)、彎失穩(wěn)。三實器實驗器統(tǒng)計表編號①②③

名稱微機控電液伺服壓實驗機工字形面150100××—200×20×200鋼板

單組實驗數(shù)量112

備注長1500mm注：表未注明單位為mm工字形面軸壓構(gòu)件體試件圖1工字形截面軸壓柱正立面圖

圖2工字形截面軸壓柱側(cè)立面圖

圖3工字形截面軸壓柱橫截面

四實過及果Step1試件安裝實驗現(xiàn)記錄在老師學長的幫助，將工型截面梁裝了微機制電液伺服力試驗機上試件采取了端鉸接固定方式，刀口鉸座進行固定為了確構(gòu)件受心壓力，在裝時要細檢查構(gòu)件上下對情況。另外為了確安全，需要在試件圍纏繞數(shù)圈麻。Step2根據(jù)構(gòu)件端固定件，記錄L0x在老師講解下，我知道了件的計算長是倆固端刀口凹槽之間的距離而不是構(gòu)件身的長或者說是腹之間的離。LoxStep3試件加載

Loymm記錄加曲線試件開加載，試件所承受壓力大彎曲屈曲的界應力時，構(gòu)件生彎曲屈曲失去整穩(wěn)定性。cr加載曲（中間彎曲是由于件缺陷和實器材影）失穩(wěn)

構(gòu)件發(fā)整體

五實結(jié)及考1、述軸心壓柱失穩(wěn)模并解釋因；工字形面屬于雙軸稱截面因此工字形面軸心壓構(gòu)件只可發(fā)生彎失穩(wěn)或扭失穩(wěn)。于常見的非薄壁工字形截面，截的抗扭剛度GIt和曲度EIω都很大，因此會發(fā)生轉(zhuǎn)失件未設置沿面強軸支撐時，于工字形截繞強軸慣性矩大于弱軸的性矩，因此件將發(fā)繞弱軸的彎曲失。2、已知條查表求構(gòu)件體穩(wěn)定數(shù)及整體失時對應承載力；

iiii

mmI

75

12714667

4I

1

1672213mmi

I

mmi

IL

mm

L

76.82查表得體穩(wěn)定系數(shù)=0.601Q345b類缺陷）Nf

A0.6013040.43、實驗值理論值進行較并分原因；實驗中測值為801KN，比論值大。析其可原因：一、荷載初偏心的影響二、鋼制造性質(zhì)的異；三壓桿端部支處存在擦，引承載力增加4、析思考限承載力的響因素實際工中不可避免存在初曲，荷載初心和殘應力等初始陷，這些缺都會降低軸受壓構(gòu)的穩(wěn)定承載。原因一荷載初偏心由于制、安裝誤差存在，桿也一定存不同程的初偏。初偏心對桿的影與初彎曲的分相似壓力一開始產(chǎn)生撓并隨荷載增大而大②初偏心大變形大承載力越③無論偏心多小它臨界力遠小于歐拉臨力。原：余力殘余應力弱構(gòu)導承載。原因三初彎曲—嚴的講桿在、輸和安的過程中不避免的形成不形式、不同度的初彎曲導致壓一開始產(chǎn)生撓曲并荷載增而增大。

六實心在次型面構(gòu)整定驗中我觀看親參與全程，如壓構(gòu)兩支況處試機的載及載曲軸柱的穩(wěn)程等次驗我下思心體1于壓實，支情以通槽形來，一我益。對簡況以壓口開在力機放口已使繞軸即簡；此其方的為支實過，老向提了如想把端全設簡，則在壓邊上設圓使任方可轉(zhuǎn)2試機直壓去定，本實結(jié)，機停荷但時我也生個問，此如續(xù)荷生么況日生驗知該必然不斷曲至。在束實之，我閱關料發(fā)對于壓來說失過桿由

直穩(wěn)為線的渡，至為什將刻為桿失限態(tài)是為桿曲定態(tài)壓小度，都引彎度大增，此已經(jīng)適繼續(xù)載，認失。3在第2點決之，想一新題穩(wěn)性題在壓題嗎案然否，在中也在定問，的體定。與同時又生了多。最經(jīng)深閱料考我下的。眾周，對壓桿曲含以三式彎曲曲、屈與屈。工型柱其的細同即弱之故會生軸彎曲，原是其雙對件。截單對件則發(fā)彎曲于殊軸稱型面構(gòu)，發(fā)扭曲回來問，那對字截兩承受矩什可會彎屈曲失整定呢原是，對一般梁，會截計為而形，主慣相很，在彎平由剛大，達極態(tài)

所承彎極，時受區(qū)壓則很。個猜測時況似壓穩(wěn)當未達受承載