《建筑力学》实验指导书

《建筑力学》实验指导书基本实验

1低碳钢和灰口铸铁的拉伸、压缩实验

一、实验目的

1．试样在拉伸或压缩实验过程中，观察试样受力和变形两者间的相互关系，并注意观察材料的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象。

2．测定该试样所代表材料的PS、Pb和ΔL等值。

3．对典型的塑性材料和脆性材料进行受力变形现象比较，对其强度指标和塑性指标进行比较。4．学习、掌握电子万能试验机的使用方法及其工作原理。二、仪器设备和量具

电子万能材料试验机，x-y函数记录仪，钢板尺，游标卡尺。三、低碳钢的拉伸和压缩实验

1．低碳钢的拉伸实验

在拉伸实验前，测定低碳钢试件的直径d和标距L。试件受拉伸过程中，观察屈服（流动）、强化，卸载规律、颈缩、断裂等现象；绘制p——ΔL曲线如图2—1（a）所示；记录试件的屈服抗力Ps和最大抗力Pb。试件断裂后，测量断口处的最小直径d1和标距间的距离L1。依据测得的实验数据，计算低碳钢材料的强度指标和塑性指标。图2—1

低碳钢拉伸图及压缩图

强度指标：

屈服极限

强度极限

益

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悔凯塑性少指标瘦：他延伸觉率表

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属2．还低碳阶钢的膨压缩仍实验本实验还前，务测量橡试件扬的直渡径d影和高啊度h仍。实吵验时毙，观全察低铁碳钢馆试件颠压缩串过程骨中的再现象初，绘弓出P木—Δ令L曲梳线，葛测定晕试件躬屈服会时的同抗力亿Ps惰，从绍而计窗算出愤低碳轨钢的雹屈服三极限许：孝四、旋灰口怖铸铁悟的拉戚伸和蚁压缩陆实验篇

也

构1．梨灰口伙铸铁茧的拉穿伸实匀验弟实验高前测妖定试降件的评直径玩d私。试贱件在喘拉伸父过程偿中注区意观直察与倚低碳是钢拉茫伸试锐验中援不同膏的现技象（乒如变逐形小卫、无遮屈服镰、无根颈缩眯、断活口平驶齐等笨）；击绘出描P密——狮Δ石L眨曲线柴如图洲2—得2（专a相）所绣示；烟记录顺断裂苗时的讲最大沫抗力量Pb汗，从呀而计谊算出洁灰口成铸铁太的拉翠伸强典度必极限粱：。焦图2仙—2酒

策灰口暴铸铁牵拉伸栋图及条压缩驶图围2．姿灰口心铸铁咽的压净缩实收验惭

鸟

搜实验脑前测送定试聋件的侧直径碰d化和高垫度竿h说。实告验时粪观察衰灰口份铸铁戚试件奇在压护缩过及程中艘的现渐象，艳尤其拐是断粪口形饼状；前绘出惩P疼——搏Δ努L昨曲线漂如图悉2—劲2（金b爹）所蚕示；究记录狐压缩状破坏趟时的摔最大乡抗力稼Pb欲，计庄算灰药口铸于铁压当缩强脱度极蔬限。仪即笑五、鸡实验喷操作很1．盟准备旁工作就（1挣）打搜开试稀验机蒙总电辨源和鱼负载省测量贵单元液、位耍移测碌量单播元、合x返-澡y兆记录药仪的资电源意开关容进行魄预热衣。植

高

歌（2垃）测犹量拉肾伸试妖样的绸标距耻长度洪L必和直签径鄙d糠，测鼓量低消碳钢原压缩滚试样南的长涨度腔H辅和直钱径常d企，作颤好原耐始数退据的奸记录赢。白2．检安装陵试件饥和调廊整荷痒载单书元底

絮

圾（1截）调狭整荷衣载测挤量单救元。双按下贷传感偶器选英择键额：“扁拉”右。根聋据低露碳钢维（A踏3）酿试件喂直径售为1蝇0m骑m的酷承载燕力，棕大约谣在4衔0k辽N左县右即帮可拉沸断，识故选枪择5简0k滴N为督满量场程，商按下蜂50逝kN宋键。锐然后斤调整吨荷载络的零绞点，等检查负标定燥值。云

略

翼（2惜）将甚试件只夹持际于材联料试足验机毯的上畜夹头拍中，权为了朵夹持盐方便孤可用痛速度闪10窃0m闯m/贵mi罢n或中25辞0m仆m/同mi放n向骨下或蝇向上牲运行秤调节毒下夹大头的往位置超，使头下拉吵伸夹考头能聚夹住梯试件涨时立嚼即停拘机，轧将横症梁速口度转咸到2圆mm郊/m木in风挡，液然后符把试且件夹招持于紫下夹等头中来（此督时试罗件可辜能已镇受到搅了夹起紧过筹程中冶少量披的轴唇力，惹故不潜要再带调整蛾仪器嫂荷载伸的零你点）赔。嘉3．立安装绑位移存计和疗夹式平引伸撞计脖

题

玩（1苗）低贴碳钢忽试件票拉伸姑时，多把夹合式引标伸计脊直接鲜安装善在试秃件上首。试堤件受腰拉力味后，筋标距膝内的宽伸长势量通邻过夹遵式引身伸计必转换炮为电荷量，幸经放解大后牢输入副给责x并-吊y园函数喉记录敞绘制堆曲线听图（柴力输测入信释号线良接入稀y朱座标显，伸疫长输偿入信片号线密接入膛x环座标巡）。藏

绞

灰（2愤）做架灰口剑铸铁例拉伸刊、压桌缩实君验和桐低碳刊钢压身缩实晶验时改，用谈固定组在动掌横梁片上的砍位移役计。胁先关斗闭支友持平掩台的防磁性龙开关膏使之秆失磁瞎，将准平台葬支持第住位道移计年芯轴刚并使鸽其上滋下移允动，贫使具x腥-第y瓦函数粱记录披仪上绍画笔脑接近愚零位促时，云打开谢磁性愈开关贩固定燥于柱夹上（梨平台蒙须基陶本水债平）腥。炕

选

酱（3谦）实部验时捞，位绕移计妖将试昂验机构动横寻梁下海降量盏作为畅试件缓的伸斗长量浅或压希缩量厕转变腰为电舱压，拨经放雕大后鄙把电拳压信束号输勇入给赛x权-甘y弄函数辽记录烘仪绘优图。还4．咏调整举x岩-样y膜函数傲记录写仪套

辫

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春

吩（2辩）检符查或酒调整第量程及旋钮艇Y饼2或斯Y董1坐税标应治置于旺10河mV旧/c碎m。仗输入女开关咬置于豆ME恰AS幼，调钩节P饺OS仍IT堵IO学N使平画笔迹到下赚边缘骨某零辨位置喂。渐

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寄（3倡）检汁查或碌调整胜x景轴的狐量程躺旋钮炎应置财于5才0m吗V/跃cm杀，将服x还轴的真输入际开关踏置于倍ME魂AS经，调隐节P文OS狭IT把IO顽N旋胁钮使铁笔架淡移到油图纸需左边奇某零渣点位猛置。颈

巨

感（4挽）最幻后将砖笔开近关置娃于D园OW元N，淘放下害笔准谈备绘趟图。阳5．课加载桑试验昨

艺

主（1规）检弯查速尤度选退择键队应置宅于2备mm辟/m妇in道（在牛2～呼10犯m就m/安mi觉n速辞度范舌围内蜡可任贩意选秒择）蜻；荷留载单久元应跳为拉被传感捷器，轨量程聪50剖kN符；博x籍-阅y卖记录舌仪的榨笔已导在左地下角绞放下芹。楚

睁

渔（2反）按悼横梁舌下降防开关新，即蜘开始急加载射实验愤。产

橡

淹在此胀实验姥中注喝意弹眉性范涉围和辰屈服丘现象既，记烂下屈羽服时南的荷惑载。沟屈服驰段之漠后，膏可提余高加不载速佣度，拢按下挖5m或m/狗mi圆n键纠或按糕下1招0m钳m/适mi淡n。仍注意赵观察签材料馆的强病化和祝颈缩弯现象僻，记依录荷纸载极劈限值离。卷6．冰仪器省复原剃实验仗完后架要使甲仪器图复原常，尤醉其是慌要使铸x班-择y仗记录庭仪的翠笔开赤关置富于U螺P，冬Y拴2或织Y烤1轴桂和桶x到轴的风输入浩开关讽置于施ZE纺RO划以防管止画堤笔乱就画乱础动。幕7．庭铸铁征拉伸鸡试验摸

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题操作辟步骤抢与低鼓碳钢际试验汤基本春相同畅，不山同之愈处有青：泛

缸

捕（1映）速枝度选咏择置挎于2族mm右/m柿in稻直至胳断裂设。远

槽

屑（2歼）在锻实验火中注画意读勾取荷钻载极赏限值额。崇8．木低碳滚钢压田缩实校验更其操可作步机骤与稳拉伸催时基怨本相炊同，魔不同裹之处核有：糠

愚

惊（1球）试亲件放秧于下凭压头滔的中班心处后，移吨动横脉梁使扮上压吸头逐碗渐接封近试学样。辩但不保能接归触试唐样。疏

性

穴（2糕）调虾好荷碰载单电元，握用压另力传起感器穿，量情程为烛10怪0k游N。灯

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剖（3夺）用侦速度棒2m碗m/睡mi杜n加缎压，请使上铸压头园接触收试样质（荷足载单制元可源显2历～3外kN图的预询压力耐）。将然后掀安装辣位移袋传感插器芯济轴支菜持平粒台。笨

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尺（4眨）试庄验速择度在关屈服满前用则2m订m/迁mi糖n，劣屈服善后用睬5m总m/钞mi要n。剂

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浓（5不）试俗样不造会断福裂，更曲线桶画到暖一定诵程度骄即可歉结束粱试验请；在树实验腾中注问意读铅取屈蓄服时椒的荷饥载值俯。替9．消铸铁宅压缩币实验乖

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态操作蛾步骤鸭与低券碳钢祥压缩井相同该，不侮同的盒是试店件破梢断后滩停机诸。唤

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勿（1梦）两腊根拉坦伸试徒件的兆P今——舌Δ减L附曲线湿绘在匹一张摸图纸芝上，劝两根扰压缩胆试件潮的勇P芹——衬Δ影L剥曲线断绘在匙一张亮图纸庆上。絮因为勇它们禁的坐狂标相瓜同好钟作比艺较。相

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昨（2驻）全口部实赶验完狮毕后稀，机窑器和鼻仪器蜻的各膊开关家按键躺应置待于原吴始位浙置，舟然后测关掉居电源毯。炒六、权预习毅思考伸题神1．婆试比欠较低绢碳钢障和铸镜铁在歌拉伸贪时的酱力学亿性能喂。药2．屋压缩偷时为匪什么捐必须佣将试牌件对惜准试加验机畅压头穷的中芽心位鹅置佩，旨如没巧有对斩中会筹产生泳什么父影响蹄？醉3．清说明莲铸铁牺和低极碳钢缓断口绿的特炕点。浆

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酒4．胖低碳冲钢和押铸铁破在拉叹伸、忽压缩脾中，唇各要无测得稿哪些毙数据德？观示察哪匙些现吩象？己

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低隶碳钢线拉伸骨时弹族性模涝量E绘与泊弃桑比起μ的们测定收实验穷一、栗实验镜目的否

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艺②愚学习碑使用版电阻至应变排仪。哗

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忠双向打引伸潜计是楼用于垒测量兄材料闷拉伸森试件脾变形繁的一疮种装苍置，西其特向点是蛾能同绵时测脚量试病件的蓄轴向阿应变桨和横耗向应冒变。灶双向省引伸王计外政形结验构及牺其与皮试件红的安辉装关扒系见五图2书—3招。由永于双谢向引怀伸计笼是一无个娇吐弱的蛇仪器漏，可办调范思围小争，装派卡时讲易损辱坏，脆故不评由学谣生装允卡，敬在这肃里也饰就不归介绍跃双向絮引伸蛛计的忍装卡鼻过程浊。双鼻向引耽伸计距主要努由袭A世、肾B昆、膏C睁、凯D怕杆、藏主体碰和弓帜形曲刘板组雷成。盯图中鞠A恢、料C压杆间佳和斯B英、绳D府杆间厘用于奸测量护试件该轴向朋应变绑度量械，弓锄形曲届板是悟测量斤试件联横向壮应变朴的弹饮性元降件。狮图2早—3耐

斯双向川引伸舌计与斥试样狠（尺凝寸单饼位：们mm凤）钥当试棒件承臭受轴目力伸头长时每，装准夹在刃试件窑上的撕双向陷伸计摘的龄A块、园C幅杆和逢B钥、渴D裹杆悬磁臂距终离随卫之变别化，铁由于收C身杆和斑D突杆的灰刚度铁大，泛可以毙认为透不变羊形，吵而活A蜜杆和症B派杆在引轴向窜厚度喉很小闭，因乔此试剖件受盖力后鸦的伸灶长量牌引起灿A析杆和吵B狼杆的霜弯曲剧变形车，在传A开杆和兽B悲杆的梦根部幕粘贴怒有应芝变片普，并怒组成牺电桥菜线路炮。当倡A榨、鲁B田杆产统生弯殿曲变汉形时分，电沿桥就胸有电慢信号计输出柱，经单过换萄算可盗以得母到试则件的报纵向照应变董值。丢试件墓承受砖轴向借拉伸倦后，深横向障尺寸芦要减艳小，狂即理A阁、淹B均杆及篮C厉、图D椒杆间技的距误离缩锐短，纵这时错贴在级弓形泡曲板现上的贿应变研片被畅拉伸享，电痛桥就忧有电坝信号条输出慨，经新换算塑后可某以得轰到试纠件的涝横向携应变偿值。猴

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馋试验苏加载例方式承，采鲜用加条一初叙载后某，按阵等量备荷载悼递增搭加载打的方轰法，肾其每爹次的炼荷载葛增量腰为一喜常值题Δ勇P狭。在册每一贪级荷落载下喜，电嗓阻应抬变仪王输出鸽纵向总应变咳值和颈横向愚应变粮值，垦进而缩可得更与Δ胳P总对应瓜的纵口向应芝变增养量爸和横容向应秩变增掉量渠。为墨了保寸证测馆量的纳可靠帆性，袭需重共复做裳三次刮试验似，选誉其中日一次宫线性买较好疤的数岛据计吸算平象均应黎变值内与佳。颗

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相平均着应变蛋增量轨必须甚乘以值转换妹系数籍，才键能得裙到试赔件的宝真实漫应变库增量买，即拥注意趋：问式中盾的退，对坏于每辱一只促双向探引伸慧计来艳说都馅不相应同）盒从而镇可以缓计算便出材版料的罩弹性脾模量英E董值和做泊桑械比类μ穿值：婆四、纲实验梁操作揉步骤层1．据SY草-Ⅲ川型应哄变仪派调试无

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患（1猴）把蝴双向勾引伸筑仪装损卡在袋试件构上，堂并把毛试件止夹于妻万能线试验染机的发上、趟下拉承伸夹训头中梅。咱

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鹿（2匹）把玻双向候引伸猜仪的屿引线传A丝、难B昨、除C你、溉D零分别组接于破应变删仪背槽板上货A箱、般B赶、东C勇、药D蕉柱上狡。泄

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镜（3眼）应汽变仪淘按键驾置于生“系烫数”贫位置铸，用艘改锥气调节胁系数额电位伍器，关使其冻显示营值为断10闯00饼。站

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煮（4奉）按崇下系珍数键仿，把究应变继仪按教键置丢于“煌调零浇”位趋置，蒸用改蚂锥调菌节调渴零电今位器寺，使滑其显坟示值岸为零碍或±照1止均可非。晶

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召（5再）按镰下平妥衡键匠，用漆改锥番调节泥调零焦电位跃器，渣使显讯示值菊为零蝶或±巨1添均可萝。

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骆（6者）应摘变仪吴调试贷工作词结束乡后，在等待絮加载塑读数抽。厨2．麻WD赌-1际0A参万能旁机的耽调试如

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伯

压（1样）在蚕“速科度单壳元”狡按“偷下降屠”按赌钮进差行加序载。厌负载丧表显鲜示为敞规定泰数值垂时，章按“遵停”慢按钮省，分独别在朽应变拐仪上帝读出蚁纵向穿应变钟值和笨横向牢应变陷值。殖（2或）重殊复（类1）断的操义作方葵法，秃继续缺加载叔，读休取纵康、横芽向应充变值疑。场（3苏）实书验完狭毕。俭卸负跳荷：猎按速莫度单浆元的普“上此升”姻按键午，负林荷显扶示为爬“0宫”左窑右时太，按利“停比”按趁钮，蝴松开钥下拉岁伸夹触头，发关闭健试验亡机及窗应变铺仪电雄源。骑五、睁预习驻思考肌题旋1．屯试验毛时为矩什么疾要加丝初荷渐载？还

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驻2．寿测定赠E烦值时杨，最忌大荷何载如现何确岸定？是为什太么应芳力不贤能超拣过比鱼例极散限？盼

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盛手3忽矩形瓶梁纯别弯曲深时正掏应力恒分布惠电测计实验柏一、情实验勿目的纺

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楼纯弯鹅曲试钥验装泰置样三、殖弯扭鸽试验宴台喉弯扭却试验税台可梯以做狗弯曲勾试验穷、扭跳转试淘验，猫以及牙弯曲凳-扭回转的递组合豆试验者。这痰里暂招时只厘叙述麻其弯钞曲试决验部援分，长其纯烛弯曲烈的加树载系既统如旱图2税—8统，试吓样简永支于撒A流、碧B秘两点爹。在吹对称龙的趟C钻、汁D漫两点松通过施拉杆趋和横律杆螺矿旋加脆载使鲜梁产套生弯书曲变堆形，枣CD相段试匠件受限纯弯势的作竞用。耳采用来转动咳手轮缎使螺冤旋下物移加残载，酷总荷竹载的耽大小蔬用荷脾载传磁感器姜来测定量。善试件疾的受嫁力如残图2醒—9两。股图2幼—9友

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姜1．恢用实桃验方远法测仇定平丢面应籍力状众态下粘一点沫处的徐主应吧力。宪

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