同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

《混凝土结构基本原理》试验课程作业试验报告试验课教师姓名林峰学号手机号任课教师顾祥林《混凝土结构基本原理》试验课程作业大偏心受压柱试验报告试验名称试验课教师姓名大偏心受压柱试验林峰学号手机号任课教师日期2014年11月18日1.试验目的通过试验了解大偏心受压柱破坏的全过程，掌握测试混凝土受压构件基本性能的试验方法。同时巩固大偏心受压柱承载力的计算方法，并通过对理论值和试验值的比较加深对混凝土基本原理的理解。2.试件设计2.1材料和试件尺寸混凝土：C20钢筋：使用I级钢筋作为箍筋，II级钢筋作为纵筋试件尺寸（矩形截面）：b×h×l=120×120×870mm详细尺寸见图1大偏心受压柱配筋图2.2试件设计（1）试件设计的依据为减少“二阶效应”的影响，将试件设计为短柱，即控制l0/h≤5。通过调整轴向力的作用位置，即偏心距e0,使试件的破坏状态为大偏心受压破坏。（2）试件参数如表1表1试件参数表试件尺寸（矩形截面）纵向钢筋（对称配筋）箍筋b×h×l=120×120×870mm412Φ6@100（2）纵向钢筋混凝土保护层厚度配筋图15mm图1偏心距e0100mm图1大偏心受压柱配筋图（3）试件承载力估算Nc=α1fcbh0ζNce=α1fcbh02ζ(1-0.5ζ)+fy’As’(h0-as’)e=e0+0.5h-as不妨令：A=,B=,C=从而有：得出本次试验试件的极限承载力的预估值为：Ncu=87.71kN详细计算过程见附录12.3试件的制作根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002规定，成型前，试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。取样或拌制好的混凝土拌合物，至少用铁锨再来回拌合三次。将混凝土拌合物一次装入试模，装料时应用抹刀沿各试模壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模口。采用标准养护的试件，应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜，然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为20±2℃，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护，或在温度为20±2℃的不流动的氢氧化钙饱和溶液中养护。标准养护龄期为28d（从搅拌加水开始计时）。3.材性试验3.1混凝土材性试验混凝土强度实测结果试块留设时间：2014年9月25日试块试验时间：2014年12月8日试块养护条件：与试件同条件养护试件尺寸150mm×150mm×150mm平均立方体抗压强度/MPa推定轴心抗压强度/MPa推定轴心抗拉强度/MPa推定弹性模量/GPa实测立方体抗压强度/MPa23.422.022.222.517.11.8926.75注：轴心抗压强度、轴心抗拉强度、弹性模量根据国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010推定。3.2钢筋材性试验钢筋强度实测结果公称直径屈服荷载极限荷载屈服强度极限强度/mm/kN/kN平均值/MPa平均平均值/MPa试件6光圆11.211.212平均试件11.611.316.015.77340054855664615.615.6606271带肋636274734.试验过程4.1加载装置柱偏心受压试验的加载装置如图2所示。采用千斤顶加载，支座一端为固定铰支座，另一端为滚动铰支座以减少支座带来的水平荷载对构件的影响。铰支座垫板应有足够的刚度，避免垫板处混凝土局部破坏。图2柱偏心受压试验加载装置4.2加载制度单调分级加载机制：在正式加载前，为检查仪器仪表读数是否正常，需要预加载，预加载所用的荷载是分级荷载的前1级。正式分级加载/kN：0→5→10→15→20→25→30→35→40→45→50→55→60→破坏，在加载到60kN时，拆除所有仪表，然后加载至破坏，并记录破坏时的极限荷载。4.3量测与观测内容4.3.1荷载荷载按照分级加载，破坏时的极限荷载为92.344kN。具体取用的荷载值见表2表2荷载取值表时间荷载（kN）0.0834.786时间荷载（kN）54.71360.24265.11170.6473.52977.1678.64580.87384.33986.0722014/11/1814:092014/11/1814:102014/11/1814:112014/11/1814:132014/11/1814:272014/11/1814:282014/11/1814:382014/11/1814:392014/11/1814:412014/11/1814:462014/11/1814:502014/11/1814:502014/11/1814:572014/11/1814:572014/11/1814:572014/11/1814:572014/1