同濟大學混凝土實驗大偏心報告

1、裝訂線混凝土結(jié)構(gòu)基本原理試驗課程作業(yè)大偏心受壓柱試驗報告試驗名稱大偏心受壓柱試驗試驗課教師姓名學號手機號任課教師日期2011年11月21日裝訂線混凝土結(jié)構(gòu)基本原理試驗課程作業(yè)柱偏心受壓試驗（大偏心受壓）一試驗原始資料的整理1.1、試驗目的 通過試驗研究認識混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞全過程，掌握測試混凝土大偏心受壓構(gòu)件基本性能的試驗方法。1.2、試驗內(nèi)容 對大偏心短柱施加軸向荷載直至破壞。觀察加載過程中裂縫的開展情況,將得到的極限荷載與計算值相比較。1.3、試件設(shè)計1.3.1 構(gòu)件設(shè)計（1）試件設(shè)計的依據(jù) 為減少“二階效應”的影響，將試件設(shè)計為短柱，即控制l0/h5。通過調(diào)整軸向力的作用位置，即偏心距

2、e0,使試件的破壞狀態(tài)為小偏心受壓破壞。（2）試件的主要參數(shù)試件尺寸（矩形截面）：bhl = 124120899mm 混凝土強度等級：c20 縱向鋼筋：對稱配筋412 箍筋：6100（2） 縱向鋼筋混凝土保護層厚度：15mm 試件的配筋情況（如下頁圖所示）圖1.3大偏心受壓柱配筋圖 取偏心距e0：100mm1.4、加載裝置和量測內(nèi)容1.4.1 加載裝置 柱偏心受壓試驗的加載裝置如圖所示。采用千斤頂加載，支座一端為固定鉸支座，另一端為滾動鉸支座。鉸支座墊板應有足夠的剛度，避免墊板處混凝土局壓破壞。圖1.4.1 柱偏心受壓試驗加載裝置1.4.2 加載方式（1）單調(diào)分級加載機制實際的加載等級為0-1

3、0kn-20kn-30kn-40kn-50kn-60kn-破壞1.4.3量測內(nèi)容（1）混凝土平均應變由布置在柱內(nèi)部縱筋表面和柱混凝土表面上的應變計測量，混凝土應變測點布置如下圖。圖1.4.3大偏心受壓柱試驗混凝土應變測點布置（2）縱筋應變由布置在柱內(nèi)部縱筋表面的應變計量測，鋼筋應變測點布置如下圖。圖1.4.3.1大偏心受壓柱試驗縱向鋼筋應變測點布置（3）側(cè)向撓度柱長度范圍內(nèi)布置5 個位移計以測量柱側(cè)向撓度，側(cè)向撓度測點布置如下圖。圖1.4.3.2大偏心受壓柱試驗側(cè)向撓度測點布置（4）裂縫試驗前將柱四面用石灰漿刷白，并繪制50mm50mm的網(wǎng)格。試驗時借助放大鏡查找裂縫。荷載縱向鋼筋應變2_13

4、4_134_234_334_434_534_634_734_80.661-12-5-13-4-14-509.992-50-11720116-100-1281268419.984-162-229226349-229-27435127230.224-280-348486634-363-44262351540.216-372-466721913-496-61590484250.043-478-6259621191-661-8321190112659.705-653-82512561521-871-11431522146769.862-810-100815111825-1056/p>

5、379.854-1100-132919052346-1376-18662348220593.976-1485-174125864928-1819-24114074512893.232-1544-181127936257-1879-24945723602292.737-1560-181528437114-1883-25026547640292.076-1585-184128998132-1909-25258076691380.928-1699-1851292810437-2060-25610785675.643-1703-1811293010382-2086-2520078441.5、實際實驗數(shù)

6、據(jù)混凝土應變側(cè)向撓度10_110_210_310_510_610_7-0.01200-0.0040.0210-0.016-0.0040.0040.2950.3010.078-0.031-0.0080.1810.4630.7040.184-0.063-0.0160.150.6151.2310.348-0.086-0.020.2830.7451.750.479-0.09-0.0350.370.9142.3640.704-0.11-0.0510.4451.0993.1960.937-0.161-0.0510.461.2553.8381.154-0.228-0.0710.4561.555.0371.5

7、22-0.322-0.090.5551.9836.9192.104-0.318-0.0940.5592.0097.0842.222-0.318-0.0940.5942.0517.2362.255-0.326-0.0940.6022.1567.6852.411-0.341-0.0940.5982.77510.7333.802-0.349-0.0940.5983.26813.3035.009 2、 裂縫發(fā)展情況及破壞形態(tài)3、 荷載與撓度、曲率、縱筋應變關(guān)系曲線3.1、各類數(shù)據(jù)處理荷載撓度曲率縱筋應變0.6610.0232.431e-07-539.9920.11451.210e-06-1171161

8、9.9840.38054.022e-06-22934930.2240.74957.922e-06-34863440.2161.1381.203e-05-46691350.0431.5551.644e-05-625119159.7052.1782.302e-05-825152169.8622.63352.783e-05-1008182579.8543.5013.700e-05-1329234693.9764.87555.152e-05-1741492893.2324.96855.251e-05-1811625792.7375.0835.372e-05-1815711492.0765.40155.

9、708e-05-1841813280.9287.44457.866e6439.16459.682e-05-1811103823.2、荷載-撓度關(guān)系曲線3.3、荷載-曲率關(guān)系曲線3.4、荷載-縱筋應變關(guān)系曲線3.5、構(gòu)件承載力分析 不妨令：，從而有： 按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范給定的材料強度標準值及上述的計算公式，對于本次試驗試件的極限承載力的預估值為： kn。3.6、構(gòu)件正截面承載力分析實測值為94kn，比預估值大46.9%，可能原因如下： 試驗時混凝土養(yǎng)護時間已經(jīng)超過要求的標準的28d，強度有所提高；計算時所采用的安全系數(shù)等等都為該構(gòu)件的承載力提供了一定的安全儲備，導致實際的抗壓強度高于計算的抗壓強度；混凝土計算公式本身的不確定性以及材料性質(zhì)的不確定性導致。4結(jié)論當荷載較小時，構(gòu)件處于彈性階段，構(gòu)件中部的水平撓度隨荷載線性增長。隨著荷載的不斷增大，受拉區(qū)的混凝土首先出現(xiàn)橫向裂縫而退出工作，遠離軸向力一側(cè)鋼筋的