《土木工程實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告及答案

1、實(shí)驗(yàn)一：混凝土實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、熟悉混凝土的技術(shù)性質(zhì)和成型養(yǎng)護(hù)方法；2、測(cè)定和評(píng)價(jià)混凝土拌和物的工作性(和易性)；3、通過測(cè)定混凝土立方體抗壓強(qiáng)度，熟悉有關(guān)強(qiáng)度的評(píng)定方法。二、配合比信息：1 .基本設(shè)計(jì)指標(biāo)(1)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30(2)設(shè)計(jì)碎坍落度 30-50mm 2.原材料(1)水泥：種類復(fù)合硅酸鹽水泥 強(qiáng)度等級(jí) P.C 32.5(2)砂子：種類 河砂細(xì)度模數(shù)2.6(3)石子：種類 碎石 粒 級(jí)連續(xù)級(jí)配(4)水：潔凈的淡水或蒸儲(chǔ)水3.配合比：(kg/m3)材料水泥砂碎石水水灰比砂率1m3 用量(kg)47560011252000.4235%稱量精度+ 0.5%+ 1%+ 1%±

2、0.5%-15L 用量(kg)7.1259.016.87530.4235%三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：第1部分：混凝土拌合物工作性的測(cè)定和評(píng)價(jià)1、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備： 搗棒(直徑 16mm、長(zhǎng) 600mm、端部呈半球形的搗棒)； 量筒；稠度測(cè)定儀：坍落度筒；拌鏟；拌和板；電子稱：量程 50kg, 感量50g;金屬底板等用具。2、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果工作性參數(shù)測(cè)試結(jié)果坍落度，mm40mm粘聚性良好保水性良好第2部分：混凝土力學(xué)性能檢驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備：標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室壓力試驗(yàn)機(jī)(測(cè)量精度為 1%,試件破壞荷 載應(yīng)大于壓力機(jī)全程的 20%;且小于壓力機(jī)全量程的 80%)混凝土振動(dòng)臺(tái) 邊長(zhǎng)為150mm的立方體標(biāo)準(zhǔn)試模2、實(shí)驗(yàn)數(shù)

3、據(jù)及結(jié)果試件編號(hào)1#2#3#破壞荷裁F, kN713.6864.0870.2抗壓強(qiáng)度f MPa cc J苴中(f =1 I fee _,AA=22500mm 2)31.738.438.7抗壓強(qiáng)度代表值， MPa38.4四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與判定：(1)混凝土拌合物工作性是否滿足設(shè)計(jì)要求，是如何判定的？答：符合設(shè)計(jì)耍求。這一個(gè)實(shí)驗(yàn)混凝十拌合物的坍落度在設(shè)計(jì)坍落度30-50mm之間、而且粘聚性和保水性良好、所以滿足設(shè)計(jì)要求。(2)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求。是如何判定的？答：符合設(shè)計(jì)要求。這次實(shí)驗(yàn)組試件的抗壓強(qiáng)度大于 C30混凝土的適配強(qiáng)度38.2MPa、所以滿足設(shè)計(jì)要求。實(shí)驗(yàn)二：鋼筋混凝土

4、簡(jiǎn)支梁實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察裂縫開展，記錄梁受力和變形過程，畫出荷載撓度曲線；根據(jù)每級(jí)荷載下應(yīng)變片的應(yīng)變值分析應(yīng)變沿截面高度是否呈線性；分析梁的破壞特征，根據(jù)梁的裂縫開展判斷梁的破壞形式； 測(cè)定梁開裂荷載和破壞荷載，、實(shí)驗(yàn)基本信息：1 .基本設(shè)計(jì)指標(biāo)（1） 簡(jiǎn)支梁的截面尺寸150mm*200mm（2）簡(jiǎn)支梁的截面配筋（正截面） 上下層各2根8;箍筋142 .材料（1）混凝土強(qiáng)度等級(jí) C30（2）鋼筋強(qiáng)度等級(jí) HRB335三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：第1部分：實(shí)驗(yàn)中每級(jí)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

5、kN0.94.915.482.573220 kN0.864.835.850.43330 kN0.824.756.260.47440 Kn0.784.686.660.455550 kN0.744.617.110.505660 kN0.704.567.520.455770 kN0.674.528.020.535880 kN0.634.488.500.52990 kN0.604.439.060.610100 kN0.574.399.650.625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(shí)所加荷載的數(shù)值。第2部分：每級(jí)荷載作用下的應(yīng)變值何載應(yīng)變值110 kN

6、38505888220 kN99168109174330 kN258376300310440 kN445780407448550 kN5611095652570660 kN6961425832731770 kN84317601022842880 kN95220211156957990 kN105823051306104610100 kN1167259814571170四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與判定：(1)根據(jù)試驗(yàn)梁材料的實(shí)測(cè)強(qiáng)度及幾何尺寸，計(jì)算得到該梁正截面能承受最大 荷載為90.2kN,與實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)值相比相差多少？答：起裂荷載為49.9kN,最大荷載為151.8kN,都比實(shí)測(cè)值大。實(shí)驗(yàn)三：靜定桁架實(shí)驗(yàn)

7、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模航Y(jié)合實(shí)際工程，對(duì)桁架工作性能做出分析與評(píng)定；掌握桿件 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系與桁架的受力特點(diǎn)；對(duì)桁架節(jié)點(diǎn)位移、支座沉降和桿件內(nèi)力測(cè)量， 以及對(duì)測(cè)量結(jié)果處理分析，掌握靜力非破壞實(shí)驗(yàn)基本過程。二、實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)度(mm)線密度(kg/m)彈性模量(Mpa)222069.545000.5152.06X 10、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：第1部分：記錄試驗(yàn)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(diǎn)2點(diǎn)均值力1占 八、2點(diǎn)均值力1點(diǎn)2點(diǎn)均值力500-34-36-35-501272626.5379181918.52651000-68-7

8、2-70-1002535152744343735.55081500-100-106-103-14757876771103525553.57662000-133-142-137.5-1969104101102.5146869737110171000-67-70-68.5-981515050.57233537365150000000000000第2部分：記錄試驗(yàn)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(cè)量下弦桿表累計(jì)表表累計(jì)表累計(jì)500000.0750.0750.1250.125000.0750.1251000000.1450.2200.2530.378000.1450.25315

9、00000.2200.4400.3770.755000.2200.3772000000.2850.7250.5021.257000.2850.5021000000.1420.8670.2511.508000.1420.2510000.0010.8680.0021.510000.0010.002四、實(shí)驗(yàn)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(duì)比，分析其誤差產(chǎn)生的原因？答：本次實(shí)驗(yàn)假設(shè)各桿軸線都為直線，且通過較中心，荷載和支座反力都作用在節(jié)點(diǎn)上，而實(shí)際情況有一定的偏差。實(shí)驗(yàn)假設(shè)節(jié)點(diǎn)為光滑錢結(jié)點(diǎn)，不傳遞彎矩，而實(shí)際的鋼桁架結(jié)構(gòu)模型節(jié)點(diǎn)均為焊接節(jié)點(diǎn)，會(huì)傳遞彎矩。2 .通過試驗(yàn)總結(jié)出桁架

10、上、下弦桿與腹桿受力特點(diǎn)，若將實(shí)驗(yàn)桁架腹桿反向布置，對(duì)比一下兩者優(yōu)劣。答：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。和?向布置時(shí)相比、壓桿容易失穩(wěn)、所以采用正向布置。如果承受豎向向下荷載時(shí)、 上弦桿受壓，下弦桿受拉，腹桿受拉。荷載向上時(shí)，則結(jié)論相反。實(shí)驗(yàn)四：結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性測(cè)量實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^震動(dòng)衰減波形，求出簡(jiǎn)支梁的固有頻率和阻尼比掌據(jù)傳感器，儀器及使用方法；了解動(dòng)力參數(shù)的測(cè)量原理。、實(shí)驗(yàn)設(shè)備信息1、設(shè)備和儀器名稱型號(hào)和規(guī)格用途拾振器DH105將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)輸出動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)DH5922采集振動(dòng)傳感器輸出的電信號(hào)，并將 其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量傳遞給計(jì)算機(jī)2、簡(jiǎn)支梁的基本

11、數(shù)據(jù)截面高度(mm)截面寬度(mm)長(zhǎng)度(mm)跨度(mm)彈性模量(GPa)重量(kg)自振頻率 理論值(Hz)61185203518501012.734.35三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：根據(jù)相鄰n個(gè)周期的波峰和時(shí)間信息，并根據(jù)公式計(jì)算一階固有頻率和阻尼比次數(shù)123456第i個(gè) 波形波 峰時(shí)間1.56152.92551.57459.3582.5681.5615幅值500.73518.79490.20424.32436.28500.73第i+n個(gè) 波形波 峰時(shí)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10.00870.00670.00870.00810.00790.0087根據(jù)公式：(1) f=1、(2)，定,lnA(ti)計(jì)算上述表格中的頻率Td2二 n A(ti nTd)和阻尼比，填寫到上表中。 A(tJ為第i個(gè)波形的波峰幅值，A(t+nTd)為第i+n 個(gè)波形的波峰幅值。四、問題討論：1 .在實(shí)驗(yàn)中拾振器的選擇依據(jù)是什么？使用時(shí)有什么注意事項(xiàng)？答：選擇依據(jù)是：靈敏度、頻率范圍和量程。(1)靈