第六章结构的静载试验学习辅导

1、第六章结构的静载试验学习辅导本章主要介绍了钢筋混凝土梁、板壳、柱、屋架和网架的静载试验，以及结构静载试验的数据处理与分析。在以上的静载试验中，钢筋混凝土梁的试验具有典型性，较为详尽地介绍了试验的全过程，包括试件安装、梁的加载、试验观测（挠度观测、应变观测、开裂荷载及承载力极限荷载试测值的确定）。对于钢筋混凝土板、壳、柱、屋架以及金属网架只是简要地介绍了试验的要点。一、钢筋混凝土梁结构试验1试件安装钢筋混凝土梁及单向板是典型的受弯构件，试验时安装成简支结构。安装时，在台座与支座底板及支座垫板与梁之间用砂浆找平，保证试件平稳及构件的中和轴水平。为了保证梁破坏时安全，在梁下应设两个安全支架与梁之间保

2、持一定的距离，使梁有变形的空间。梁及单向板的一端用固定铰支座，另一端用活动铰支座；连续梁则一端用固定铰支座，其余用活动铰支座，且活动铰支座需能灵活调整高度，保证在试验过程中各支座下沉均匀，避免因下沉而产生附加应力。2梁的加载梁的荷载较大，一般采用两个或多个集中荷载，大多采用液压加载。在生产检验性试验时，加载图式应符合设计要求和实际受载情况；对于科研性试验，多采用简支结构。试验荷载是指试验时人工施加的荷载与试件自重之和。3试验观测（1）钢筋混凝土梁的试验观测内容有：挠度观测，转角测量，应变测量，裂缝测量和承载力极限的观测。生产检验性试验一般不测量应力及应变的分布情况；科研试验除观测强度、抗裂度和

3、裂缝之外，对构件各部分的应力的分布规律、构件的破坏特征都要详尽地观测。（2）对于梁的应变测量，钢筋混凝土梁受集中荷载作用，按下图各截面的测点布置，组应变测点可测得截面上Mmax产生的正应力及其分布规律；按下图各截面的测点布置，组应 变测点可作为校核测点。组应变测点设置直角或等角应变花，测量三个方向的应变即可求出该点的主应力及其方向。（3）一个截面对称的受弯构件，如图所示，用电阻应变仪测量截面应变变化规律的测试方案。 M M在梁的一个截面上等距离地贴57个电阻应变片作工作片，如上图所示；另取与梁同一材料的试块作补偿块，贴一片电阻应变片作补偿片；补偿片依次与工作片组成半桥测点，测出各点应变；（4）

4、钢筋混凝土梁受拉主筋的应力可用两种方法测量：一种是预埋电阻应变片法，另一种是在混凝土的表面预留孔洞（或称窗口）。（5）钢筋混凝土梁校核测点的作用是什么？应布置在什么位置？答：校核测点的作用是：校核试验的正确性，便于整理试验结果时进行修正。校核测点经常布置在梁的的端部凸角上的零应力处。（6）钢筋混凝土梁在裂缝观测时包括的内容：钢筋混凝土梁在裂缝观测时包括：及时地捕捉到第一条裂缝的出现，并尽可能准确地记录下此时的荷载值；按加载分级跟踪描绘裂缝的开展情况，并测出裂缝的宽度。（7）描绘梁的裂缝开展图：在第一条裂缝出现后，开始描绘裂缝开展情况。在每一级加载后，用1B绘图铅笔在距裂缝边缘13mm处平行地画

5、出一条曲线表示原有裂缝及新出现的裂缝形状及走向。按出现的次序编号。在线上画一条与其垂直的小线段与裂缝的尾端对齐，在线段旁标注荷载等级及裂缝宽度。裂缝的观测应一直继续到出现承载力极限标志为止。（8）确定钢筋混凝土梁开裂荷载实测值：如果在规定的荷载持载时间结束后出现裂缝，则将此级荷载定为开裂荷载实测值。如果在规定的荷载持载时间内出现裂缝，则将此级荷载与前一级荷载的平均值定为开裂荷载实测值。如果没有及时发现第一条裂缝，可取荷载挠度曲线上的转折点（曲线第一弯转段两端点切线的交点）的荷载值作为构件的开裂荷载实测值。（9）确定钢筋混凝土梁承载力极限荷载实测值：当在规定的荷载持载时间内出现上述承载力检验标志

6、之一时，应将本级荷载与前一级荷载的平均值做为承载力检验荷载实测值。如果在规定的荷载持载时间结束后出现上述检验标志之一时，应将本级荷载做为承载力检验荷载实测值。 （10）钢筋混凝土受弯构件承载力检验标志及其一般出现的情况：钢筋混凝土受弯构件承载力检验标志有下列五项：梁的弯曲破坏：受拉主筋处的最大裂缝宽度达到1.5mm，或挠度达到跨度的1/50，将此作为钢筋屈服的标志。一般配筋适中的梁，多数出现这种标志。受压区混凝土破坏。这是一种脆性破坏，此时受拉主筋处的最大裂缝宽度未达到1.5mm，且挠度小于跨度的1/50。配筋过多或混凝土强度太底的梁，出现此种标志。受拉主筋拉断。这是另一种更为危险的脆性破坏，它发生于配筋过少或预应力过高的梁。梁的抗剪破坏腹部斜裂缝达到1.5mm或斜裂缝末端受压区混凝土剪压破坏。沿斜截面斜压破坏，受拉钢筋在端部滑脱或其他锚固破坏。二、柱及压杆试验钢筋混凝土壳体一般只承受压力，承载力标志是混凝土压坏。三、屋架试验2屋架杆件截面上应变测点布置，哪一种应变计布置不符合测量要求？ A B C D 测轴力 (N) 测轴力与弯矩(N,Mx) 测轴力 (N) 测轴力与弯矩(N,Mx,My)答案为C,详见教材95页图6-16。三、实验