大工16春《水利工程實驗(二)》實驗參考答案講義

1、姓 名:報名編號:學(xué)習(xí)中心：層 次： 專升本專 業(yè)： 水利水電工程實驗名稱：土的壓縮試驗一、實驗?zāi)康模和ㄟ^土的壓縮試驗得到試樣在側(cè)限與軸向排水條件下的孔隙比和壓力的關(guān)系，即壓縮曲線一ep曲線，并以此計算土的壓縮系數(shù) a-2,判斷土的 壓縮性，為土的沉降變形計算提供依據(jù)。二、實驗原理：1、計算公式(1)試樣初始孔隙比：e (1 W0)Gs w 10(2)各級壓力下試樣固結(jié)變形穩(wěn)定后的孔隙比：ei eo支出hi ho(3) 土的壓縮系數(shù):1-2e1-e2 _eP2-P1P(4) 土的壓縮模量:Eq1+eo1-2三、實驗內(nèi)容：1、實驗儀器、設(shè)備：1、固結(jié)僅：環(huán)刀、護環(huán)、誘水板、水槽、加壓上一：2、加

2、壓設(shè)備：由壓力框架、杠桿及石由他組成；3、變形量測設(shè)備。2、實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果施加壓力等級kPa施加壓力后百分表讀數(shù)505.6591005.2892005.014004.7253、實驗成果整理試樣初始高度 Ho= 20mm試樣初始密度 =1.87g/cm3土粒比重Gs=2.7試樣天然含水率 w0=25%試樣初始孔隙比e0= 0.8百分表初始讀數(shù) h0=7.889mm試驗所加的各級壓力（kPa） p50100200400各級荷載卜固結(jié)變形穩(wěn)定后百分 表讀數(shù)（mm） hi5.6595.2895.014.725總變形量（mm）hi =h0 -hi2.232.62.8793.164儀器變形量（mm）A0.

3、1220.2200.2750.357校正后土樣變形量（mm）所=h-A=h0 -hi - A2.1082.3802.6042.807各級荷載下的孔隙比ei0.610.590.570.55土的壓縮系數(shù)（MPa-1）a1-20.4土的壓縮模量（MPa）Es1-24.5四、實驗結(jié)果分析與判定：（1）根據(jù)實驗結(jié)果，該土的壓縮類別如何？該士的壓縮系數(shù)為 0.4 MPa-1,根據(jù)土的壓縮性分類屬于中壓縮性土。實驗名稱：鋼筋混凝土簡支梁實驗一、實驗?zāi)康模?、分析梁的破壞特征，根據(jù)梁的裂縫開展判斷梁的破壞形態(tài)；2、觀察裂縫開展，記錄梁受力和變形過程，畫出荷載撓度曲線；3、根據(jù)每級荷載下應(yīng)變片的應(yīng)變值分析應(yīng)變沿

4、截面高度是否成線性；4、測定梁開裂荷載和破壞荷載，并與理論計算值進行比較。二、實驗基本信息：1 .基本設(shè)計指標(biāo)（1）簡支梁的截面尺寸 150mmIX 200mm（2）簡支梁的截面配筋（正截面）箍筋上面兩端是兩根直徑為 8mm的鋼筋，下面兩端是兩根直徑為14mm的鋼筋。2 .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)何載百分表讀數(shù)撓度/mm左支座（f1/mm）右支座（f2/mm）跨中（f3/mm）00 kN0.964.995.140110 kN0.9064.915.4842.576220 kN0.864.836.8524.0

5、07330 kN0.824.7546.2613.474440 Kn0.7814.686.6653.935550 kN0.7424.6187.1124.432660 kN0.714.5667.5254.887770 kN0.674.528.0295.434880 kN0.644.488.5015.941990 kN0.6024.4329.066.54310100 kN0.5714.3919.6517.17起裂荷載（kN）40KN破壞荷載（kN）138.3KN注：起裂荷載為裂縫開始出現(xiàn)裂縫時所加荷載的數(shù)值。第2部分：每級荷載作用下的應(yīng)變值何載應(yīng)變值測點4讀數(shù)測點5讀數(shù)測點6讀數(shù)測點7讀數(shù)110 k

6、N36505888220 kN99168109174330 kN258376300310440 kN445760497448550 kN5611095652570660 kN6961425832731770 kN84317601022842880 kN952202113061046990 kN106823051306104610100 kN1187259814571170四、實驗結(jié)果分析與判定：(1)根據(jù)試驗梁材料的實測強度及幾何尺寸，計算得到該梁正截面能承受最大 荷載為90.2kN,與實驗實測值相比相差多少？實驗測出的破壞荷載是138.3KN、計算出的 90.2KN與實驗實測值相差48.1K

7、N。實驗名稱：靜定桁架實驗一、實驗?zāi)康模?、掌握桿件應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系和桁架的受力特點；2、通過對桁架 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 壞試驗基本過程；3、結(jié)合實驗桁架，對桁架工作性能做出分析與評定。二、實驗數(shù)據(jù)記錄：桁架數(shù)據(jù)表格外徑（mm）內(nèi)徑（mm）截回積（mm）桿長度（mm）線密度（kg/m）彈性模量（Mpa）222069.545000.512.06X105、實驗內(nèi)容：第1部分：記錄試驗微應(yīng)變值和下弦桿百分表的讀數(shù)，并完成表格何載 (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500-34-36-359.31272626.518.1

8、2181918.516.981000-68-72-704.3053515221.77343735.519.411500-100-106-103-4.3078767725.36525553.521.992000-133-142-137.5-5.37104101102.52969737124.51000-67-70-68.54.51515050.521.5635373619.480000000000000第2部分：記錄試驗微應(yīng)變值和下弦桿百分表的讀數(shù)，并完成表格何載 （N）撓度測量下弦桿表累計表表累計表累計500000.0750.0750.1250.2000.0750.1251000000.145

9、0.1450.2530.398000.1450.2531500000.2200.2200.3770.597000.2200.3772000000.2850.2850.5020.787000.2850.7871000000.1420.1420.2510.393000.1420.2510000.0010.0010.0020.003000.0010.002四、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？第一部分內(nèi)力結(jié)果與桁架理論值產(chǎn)生誤差的原因是上弦桿受到的是壓力，下弦 桿受到的是拉力。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

10、 置，對比一下兩者優(yōu)劣。上弦桿是受到的壓力、下弦桿受到的是拉力、腹桿受到的是拉力。若將實驗桁 架腹桿反向布置腹桿由之前的受拉變?yōu)槭軌海?但是受力的大小不變，為避免壓桿 失穩(wěn)，前者比后者更好，受力更合理，更能發(fā)揮材料的作用。實驗名稱：水利工程底流消能實驗一、實驗?zāi)康?、通過試驗了解底流消能原理及其類型;2、校核消能措施的幾何尺寸；3、了解輔助消能工的作用。二、實驗數(shù)據(jù)1、已知數(shù)據(jù)(1)實驗槽寬B = 10 cm(2)消力坎實測高度=1.9 cm2、實測數(shù)據(jù)將實測數(shù)據(jù)填入表1表1讀數(shù)3(m/h )上游水深(cm)收縮斷面水深(cm)消力坎上水頭(cm)下游水面局程(cm)槽底高程水面高程槽底高程水面高程坎頂局程(槽底局程+坎局)水面高程4.5215.2228.915.2216.717.1220.619.7三、消力坎的高度計算(寫出詳細過程)20/q2qc3cj hc 2/2g Hsmv2g將計算數(shù)據(jù)填入表2表2單寬流量(cm