鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)

1、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 一、試驗(yàn)?zāi)康?1.通過鋼筋混凝土矩形截面簡支梁的靜載試驗(yàn)，驗(yàn)證受彎構(gòu)件的斜截面強(qiáng)度計(jì)算方法，加深區(qū)別剪壓破壞、斜壓破壞和斜拉破壞三種剪切破壞形態(tài)的主要破壞特征，以及產(chǎn)生這三種破壞特征的機(jī)理。 2.正確區(qū)分斜裂縫和垂直裂縫，彎剪斜裂縫和腹剪斜裂縫，在此基礎(chǔ)上加深理解這二種裂縫的形成原因和裂縫開展的特點(diǎn)。 3.加深理解箍筋在斜截面抗剪中的作用。二、試驗(yàn)內(nèi)容和要求 1.量測試驗(yàn)梁的跨中撓度。 2.量測斜裂縫出現(xiàn)前后箍筋的應(yīng)變。 3.仔細(xì)觀察裂縫的出現(xiàn)和開展過程，特別注意觀察剪跨段內(nèi)斜裂縫的出現(xiàn)和開展的全過程。斜裂縫出現(xiàn)后，用鉛筆在裂縫旁邊描裂縫，按出

2、現(xiàn)先后順序編號，并在裂縫頂端注明相應(yīng)的荷載值，待試驗(yàn)梁破壞后再繪制裂縫分布圖和破壞形態(tài)圖。 4.記錄斜截面破壞荷載，并驗(yàn)算斜截面破壞時(shí)的VOUVU(VoU和Vu分別為斜截面破壞時(shí)的剪力試驗(yàn)值和理論值)。 5.試驗(yàn)分組。依據(jù)破壞形式的種類，將試驗(yàn)分為三組，每組做一種破壞形態(tài)。各組做完本組試驗(yàn)后，再相互觀察另外兩種破壞形態(tài)。在試驗(yàn)過程中，要根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容和要求，認(rèn)真做好記錄，試驗(yàn)報(bào)告以本組試驗(yàn)梁為主。三、試驗(yàn)梁尺寸和配筋 試驗(yàn)梁混凝土強(qiáng)度等級為C20，尺寸和配筋如圖1所示，主筋混凝土保護(hù)層厚度為25mm。剪壓）吊環(huán)斜拉）斜壓）圖1實(shí)驗(yàn)梁詳圖四、材料的力學(xué)性能試驗(yàn) 為了分析試驗(yàn)結(jié)果，對原材料必須

3、進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)由于時(shí)間限制，這項(xiàng)工作由教師進(jìn)行。 試驗(yàn)內(nèi)容 混凝土：立方體強(qiáng)度fcuo，棱柱體抗壓強(qiáng)度fc0，彈性模量Ec0。 鋼筋：主筋和箍筋的抗拉屈服強(qiáng)度fy0。五、試驗(yàn)方法 根據(jù)試驗(yàn)梁最大承載能力，決定加載裝置和加載方式。本次試驗(yàn)有三種不同規(guī)格的梁，其加載體系均采用反力架，千斤頂加載體系。加載裝置如圖2所示。千斤頂支座支座應(yīng)力架試驗(yàn)臺座梁=330梁=500梁=200圖2加載裝置圖1.試驗(yàn)梁安裝要求 本次的試驗(yàn)梁和支座的連接為簡支。試驗(yàn)梁兩端擱置在專門設(shè)計(jì)的支座上，保證梁在受力后，粱的一端能夠轉(zhuǎn)動(dòng)而另一端能夠水平移動(dòng)，試驗(yàn)梁就位后，應(yīng)保證幾何尺寸位置的準(zhǔn)確。 2.測點(diǎn)布置。根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮?/p>

4、要求，測點(diǎn)布置如圖3所示。圖3測點(diǎn)布置圖中點(diǎn)）注：l、3百分表，量測試驗(yàn)梁支座沉降 2為百分表，量測試驗(yàn)粱跨中撓度 1、2、3、4為電阻片，量測試驗(yàn)梁箍筋應(yīng)變3.試驗(yàn)儀器和加載設(shè)備DH3818型電阻應(yīng)變儀，用于量測箍筋應(yīng)變。百分表，用于量測撓度。500kN千斤頂，用于加荷4.加荷方法采取分級加荷，每級加載值一般取510的破壞荷載。每次加載后間歇5分鐘，使試件的變形趨于穩(wěn)定后，按試驗(yàn)內(nèi)容和要求量測數(shù)據(jù)，并認(rèn)真做好記錄，數(shù)據(jù)校核無誤后，方可進(jìn)行下一級加載。5.安全措施 在試驗(yàn)過程中，要服從統(tǒng)一指揮隨時(shí)注意觀察加載裝置和儀表運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，如發(fā)現(xiàn)偏差過大，應(yīng)立即停止試驗(yàn)，待糾正后再繼續(xù)加載，試件接近破

5、壞、時(shí)，應(yīng)在試件下面安裝安全支承，避免測試人員及儀表遭受不必要的損失，當(dāng)加載超過80的破壞荷載后，應(yīng)將易損儀表拆除。 6.人員分工 加載1人，讀百分表3人、記錄1人，操作電阻應(yīng)變儀1人、記錄1人，尋找裂縫并量測裂縫寬度13人；負(fù)責(zé)安全1人，總指揮1人。六、試驗(yàn)準(zhǔn)備 1.復(fù)習(xí)受彎構(gòu)件斜截面的強(qiáng)度計(jì)算的有關(guān)內(nèi)容，仔細(xì)閱讀試驗(yàn)指導(dǎo)書，充分了解本次試驗(yàn)的目的、要求，測試等內(nèi)容。 2.根據(jù)所給試驗(yàn)梁尺寸、配筋，計(jì)算試驗(yàn)梁的破壞荷載，確定加載級數(shù)和每級加載值。七、注意事項(xiàng) 1.進(jìn)入試驗(yàn)室后，要服從擔(dān)任本次試驗(yàn)指導(dǎo)教師的統(tǒng)一指揮，認(rèn)真完成本次試驗(yàn)所要求的內(nèi)容，注意分工協(xié)作。 2.與本試驗(yàn)無關(guān)的儀器設(shè)備和其它

6、試驗(yàn)項(xiàng)目裝置不得隨意亂動(dòng)。 3.注意安全，尤其是加載階段。八、試驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容和要求 根據(jù)試驗(yàn)原始記錄和試驗(yàn)過程中觀察到的現(xiàn)象，進(jìn)行整理、分析、歸納，將試驗(yàn)結(jié)果匯總，以圖表，文字說明之。 繪制試驗(yàn)梁裂縫圖； 繪制斜截面(剪跨區(qū))破壞形態(tài)圖， 繪制荷載(P)撓度(f)曲線， 繪制荷載(P)箍筋應(yīng)力(s)曲線： 驗(yàn)算斜截面三種破壞形態(tài)的V0u/Vu(強(qiáng)度復(fù)核)： 試驗(yàn)結(jié)果匯總表。 試驗(yàn)結(jié)果分析(重點(diǎn)圍繞本次試驗(yàn)的三種破壞形態(tài)；分析產(chǎn)生這三種破壞的條件及影響斜截面強(qiáng)度的因素)。 九、思考題 1.垂直裂縫和斜裂縫、彎剪斜裂縫和腹剪斜裂縫形成的力學(xué)機(jī)理有什么不同? 2.箍筋的抗剪作用和受力特征是什么?它對

7、斜截面破壞強(qiáng)度和破壞特征有什么影響? 3.通過本次試驗(yàn)，你對規(guī)范中所規(guī)定的斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式的二個(gè)限制條件有何新的認(rèn)識和體會?十、承載力理論分析結(jié)果L1梁承載力計(jì)算結(jié)果L2梁承載力計(jì)算結(jié)果C20混凝土ft1.1C20混凝土ft1.1fc9.6fc9.6HRB335fyv300HRB335fyv300梁截面尺寸b120梁截面尺寸b100h200h200l2500l2500配筋6150Asv66配筋6150Asv0S150S150加載點(diǎn)到支座距離a330加載點(diǎn)到支座距離a500剪跨比1.89 剪跨比2.86 （無腹筋）Vu14008.66 （無腹筋）Vu8733.80 Vcs42883.66 Vcs8733.80 L3梁承載力計(jì)