大工16春《土木工程實驗(二)》實驗報告答案

1、姓 名： 院校學號： 學習中心： 層 次： 專升本 （高起?；驅Ｉ荆?專 業(yè)： 土木工程 實驗一：混凝土實驗 一、實驗目的：1.熟悉混凝土的技術性質和成型養(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,掌握有關強度的評定方法。二、配合比信息： 1基本設計指標（1）設計強度等級 C30 （2）設計砼坍落度 30-50mm 2原材料（1）水泥：種類 復合硅酸鹽水泥 強度等級 PC32.5 （2）砂子：種類 河砂 細度模數 2.6 （3）石子：種類 碎石 粒 級 5-31.5mm （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

2、水灰比砂率1m3用量(kg)47560011252000.4235%稱量精度±0.5%±1%±1%±0.5%-15L用量(kg)7.1259.016.87530.4235%三、實驗內容：第1部分：混凝土拌合物工作性的測定和評價1、實驗儀器、設備：電子秤、量筒、坍落度筒、拌鏟、小鏟、搗棒（直徑16mm、長600mm,端部呈半球形的搗棒）、拌合板、金屬底板等。 2、實驗數據及結果工作性參數測試結果坍落度，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、設備： 標準試模：150mm×150mm×150 mm 、振動

3、臺、壓力試驗機（測量精度為±1%，時間破壞荷載應大于壓力機全量程的20%；且小于壓力機全量程的80%。）、壓力試驗機控制面板、標準養(yǎng)護室（溫度20±2，相對濕度不低于95%。） 2、實驗數據及結果試件編號1#2#3#破壞荷載F，kN713.5864.0870.2抗壓強度，MPa其中（，A=22500mm2）31.738.438.7抗壓強度代表值，MPa38.4四、實驗結果分析與判定：（1）混凝土拌合物工作性是否滿足設計要求，是如何判定的？答：滿足設計要求。實驗要求混凝土拌合物的塌落度3050mm，而此次實驗結果中塌落度為40mm，符合要求；搗棒在已塌落的拌合物錐體側面輕輕敲

4、打，錐體逐漸下沉表示粘聚性良好；塌落度筒提起后僅有少量稀漿從底部析出表示保水性良好。（2）混凝土立方體抗壓強度是否滿足設計要求。是如何判定的？答：滿足設計要求。該組試件的抗壓強度分別為31.7MPa、38.4MPa、38.7 MPa，因31.7與38.4的差值大于38.4的15%，因此把最大值最小值一并舍除，取38.4 MPa作為該組試件的抗壓強度值，38.4 MPa大于38.2 MPa，因此所測混凝土強度滿足設計要求。 實驗二：鋼筋混凝土簡支梁實驗一、實驗目的：1.分析梁的破壞特征，根據梁的裂紋開展判斷梁的破壞形態(tài)。2.觀察裂紋開展，記錄梁受力和變形過程，畫出荷載撓度曲線。3.根據每級荷載下

5、應變片的應變值分析應變沿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基本設計指標（1）簡支梁的截面尺寸 150mm×200mm （2）簡支梁的截面配筋（正截面） A6100,；2A8;2B14 2材料（1）混凝土強度等級 C30 （2）鋼筋強度等級 HRB335 三、實驗內容：第1部分：實驗中每級荷載下記錄的數據荷載百分表讀數撓度/mm左支座（f1/mm）右支座（f2/mm）跨中（f3/mm）00 kN0.964.995.140110 kN0.904.915.482.58220 kN0.864.835.850.43330 kN0.82

6、4.756.260.47440 Kn0.784.686.660.46550 kN0.744.617.110.51660 kN0.704.567.520.46770 kN0.674.528.030.54880 kN0.634.488.500.52990 kN0.604.439.060.6010100 kN0.574.399.650.63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裂縫時所加荷載的數值。第2部分：每級荷載作用下的應變值荷載應變值測點4讀數測點5讀數測點6讀數測點7讀數110 kN38505888220 kN99168109174330 kN258

7、376300310440 kN445760497448550 kN5611095652570660 kN6961425832731770 kN84317601022842880 kN95220211156957990 kN106823051306104610100 kN1187259814571170四、實驗結果分析與判定：（1）根據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？答：最大荷載C30混凝土，fc=14.3N/mm2 ，1=1 ,HRB335鋼筋，fc=300N/mm2 環(huán)境取為一類，保護層厚度取為20mm界限的相對受壓區(qū)

8、為=0.55，取s=45m，ho=200-45=155mm,M=1.0x14.3x150x155x0.55x(1-0.5x0.55)=132.574KN.m 與實驗相比較132.574-90.2=42.374 KN.m，即與實驗實測值相比相差42.374 KN.m。實驗三：靜定桁架實驗一、實驗目的：1.掌握桿件應力應變關系與桁架的受力特點。2.對桁架節(jié)點位移、支座沉降和桿件內力測量，以及對測量結果處理分析，掌握靜力非破壞實驗基本過程。3.結合實際工程，對桁架工作性能做出分析與評定。二、實驗數據記錄：桁架數據表格外徑(mm)內徑(mm)截面積(mm)桿長度(mm)線密度 (kg/m)彈性模量(M

9、pa) 22 2069.54  500 0.51 2.06 X105三、實驗內容：第1部分：記錄試驗微應變值和下弦桿百分表的讀數，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500-34-36-35-475.3272626.5359.87181918.5251.231000-68-72-70-950.6535152706.16343735.5482.091500-100-106-103-1398.747876771045.66525553.5726.532000-133-142-137.5-1867.

10、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，并完成表格荷載（N）撓度測量下弦桿表表表表50000.0750.12500.0750.125100000.1450.25300.1450.253150000.2200.37700.2200.377200000.2850.50200.2850.502100000.1420.25100.1420.251000.0010.00200.0010.002四、實驗結果分析與判

11、定：1. 將第一部分中內力結果與桁架理論值對比，分析其誤差產生的原因？答：由于理論計算的數值均略大于實測值，可能的原因如下：實際的桁架結點由于約束的情況受實驗影響較大，并非都為理想的鉸接點，因此部分結點可以傳遞彎矩，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，所以實際的內力值要與理論值有誤差。2. 通過試驗總結出桁架上、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。答：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。據此為避免壓桿失穩(wěn)，實驗中布置的桁架形式更

12、優(yōu)越，受力更合理，更能發(fā)揮材料的作用。實驗四：結構動力特性測量實驗一、實驗目的：1、了解動力參數的測量原理。2、掌握傳感器、儀器及使用方法。3、通過震動衰減波形求出系統(tǒng)的固有頻率和阻尼比。二、實驗設備信息：1、設備和儀器名稱型號和規(guī)格用途拾振器DH105將振動信號轉換為電荷信號輸出動態(tài)測試系統(tǒng)DH5922采集振動傳感器輸出的電信號，并將其轉換為數字量傳送給計算機電荷適配器將拾振器的電荷信號轉換成電壓信號電腦記錄、分析數據錘子敲擊產生震動信號木質簡支梁用于實驗敲擊的震動源2、簡支梁的基本數據截面高度(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

13、)61185203518501012.734.35三、實驗內容：根據相鄰n個周期的波峰和時間信息，并根據公式計算一階固有頻率和阻尼比次數123456第i個波形波峰時間1.56152.92551.57459.3582.5681.5615幅值500.73518.79490.20424.32436.28500.73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間隔n787787周期 / s0.0270.026880.02680.02660.026620.027頻率/ Hz37.03737.20237.31337.59437.56637.037阻尼比0.00870.00670.00870.00810.00790.0087根據公式：（1）、（2）計算上述表格中的頻率和阻尼比，填寫到上表中。為第i個波形的波峰幅值，為第i+n個波形的波峰幅值。四、問題討論：1. 在實驗中拾振器的選擇依據是什么？使用時有什么注意事項？答：拾振器的選擇依據有靈敏度、頻響、量程 。 使用時注意：1、靈敏度：土木工程和超大型機械結構的振動在1100ms-2左