大工《道桥工程实验(二)》实验报告及要求答案.docx

姓名:报名编号:学习中心:层次:专升本专业：土木工程(道桥方向)实验名称：土的压缩试验一、实验目的:通过上的压缩实验得到试样,侧限与轴向加水条件下的孔隙比和压力的关系即东缩曲线cd曲线并以此计中土的基缩系数a1.-2判断土的压缩性为土的沉降变形计算提供依据。二、实验原理：1、计算公式(I)试样初始孔隙比：eq=1+wq)G$w/Pq.I(2)各级压力下试样固结变形稳定后的孔隙比：c,=<-(1.+4)hp.Ahi(3)土的压缩系数：a9=g-c”(r>上-p>=-c,'Ap(4)上的压缩模量：Esi丽：三、实殴内容：I、实验仪器、设备：固结容器：环刀、护环、透水板、水梢、加压上盖。环刀:内价为61.8mm,高度为20mm：护环：保证试样侧而不变形,即满足侧限条件;透水板：其渗透系数大试样的渗透系数.加位设备：由乐力框架、杠杆及6去码组成。变形员测设备：量程IOmm及小分度值为Oo1.mm的百分表。2、实验数据及结果施加压力等缎kPa施加压力后百分去读数505.6581005.2882005.0094004.7273、实验成果整理试样初始高度H>>=20mm初始密度p=1.87gcmj土粒比正G,=2.7试样天然含水率hd=25%试样初始孔隙比eo=O.769百分表初始读数o=7.887试5金所加的各级乐力(kPa)p50I(X)2()0400各汲荷技下固结变形稳定后百分表读数(mm)h1.5.6585.2885.0094.727总变形量mm)h；=of2.2292.5992.8784.727仪器变形fft(mm)0.1220.2200.2750.357校正后土样变形量(Inm)M尸力;A1.U加加&2.1072.3792.6032.803各级荷载下的孔隙比0.5830.5590.5390.521土的压缩系数(MPj).20.2土的压缩模量(MPa)&I-28.845四、实验结果分析与判定：(1)根据实验结果，该土的压缩类别如何？±的压缩系数为02按±的压缩性分数规定,该为中压缩性上实验名称：钢筋混凝土简支梁实验一、实验目的：1.分析梁的破坏特征，根据梁的裂缝开掘判断梁的破坏形态：2、观察裂缝开展，记录梁受力和变形过程，湎出茶载挠度曲线：3、根据每级荷载下应变片的应变值分析应变沿截面高度是否成线性：4、测定梁开裂荷载和破坏荷载.并马理论冲免值进行比较。二、实殴基本信息：1 .基本设计指标(I)简支梁的截面尺寸150*20Omm<2)简支梁的截面配筋(正截面)A6(1()O,2。8、2<N42 .材料<1)混凝土强度等级<2)钢筋强度等级HRB335三、实验内容:第1部分:实验中每级荷载F记录的数据荷我百分表读数挠度11ff1.左支座(f1.m)右支座<f2nm)踏中(f3mn)00kN0.964.995.140110kN0.94.905.482.575220kN0.864.835.850.43330kN0.824.756.270.47440Kn0.784.686.660.455550kN0.741.617.110.505660kN0.74.567.S30.455770kN0.674.528.020.535880kN0.644.488.50.52990kN0.64.439.060.610100kN0.574.399.650.625起裂荷载(kN)40KN贼坏荷战(kN)138.3KN注：起裂荷或为裂缝开始出现裂缱时所加荷载的数值.第2部分：每级荷载作用下的应变值荷就应变值测点4读数刈点5读数测点6读数测点7读数110kN38503888220kN99168109174330kN25837630。310440kN445760497440550kN5611095652570660kN6961425832731770kN84317601022842880kN95220211156957990kN106823051306104610100kN1187259814571170四、实验结果分析与判定:(1)根据试险梁材料的实测强度及几何尺寸，计算得到该梁正截面能承受最大荷载为902kN,与实验实测值相比相差多少？解：品大荷载C30混凝土，工=I43Nmm-,=1,HRB335钢筋./,二300N加“环境取为一类，保护层毋度取为20mm.界限的相对受压区为<=°.55,取,4m，hO=2OO45=1.55mm,M=1.OX14.3X150X155X0.55X(I-0.5X0.55)=I32574KNm破坏荷教为138.3KN,用此实测值略大于计篦值。实验名称：静定桁架实验一、实验目的：1 .掌握杆件应力一应变关系与桁架的受力特点“2 .对桁架节点.位移、支座沉降和杆件内力测幻，以及对测量:结果处理分析，掌握静力非破坏实验实验基本过程。3 .结合实际工程，对桁架工作性能作出分析与评定。二、实殴数据记录:桁架数据表格外径(n)内径(11三)截面积(Bff1.)杆长度(mm)找密度(kgm)弹性模量(Mpa)222069.545000.512.06*IO5三、实验内容：第1部分：记录试胺微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格荷载(N)上弦杆腰杆下茏杆I点2均值力1点2点均值力I点2点均值力500-34-36-Z-475.3272626.5359.9181918.5251.2100o-68-72-70-950.6535152706.2343735.5482.11500-I(X)-106-103-1398.77876771045.75255535726.52000-133-142-137.5-1867.31041021031391.9697371964.2100O-61-70-68.5-930.2515050.5685.8353756488.90000000000000第2部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格荷我<N>挠度测m下弦杆表表表表50000.0750.12500.0750.1251000001450.25300.1450.253ISoo00.2200.37700.2200.377200000.2850.50200.2850.502I(XM)00.1420.25100.1420.251000.(X)1.0.00200.(X)1.0.002四、实验结果分析与判定：1.将第部分中内力结果与桁架理论值对比,分析其误差产生的原因？解：由于理论计更的数俏均略大于实测侑，可能的原因如下：实际的桁,架结点由于约束的情况受实吩影晌较大，并非都为理想的做接点，因此部分结点可以传递弯矩，而实际的桁架轴线也未必都通过钱的中心，且荷教和支座反力的作用位巴也可能有所偏基，所以实际的内力值要与理论值有误差。2.通过试验总结出桁架上、下弦杆与腹杆受力特点，若将实验桁架腹杆反向布置，对比一下两者优劣.解：'与承受彤向向卜荷我时，上弦受压，卜弦:、股杆受拉.通过受力分析可以得出，反向布置之后，腹杆由之前的受拉变为受但是爻力的大小不变.据此为避免压杆失程，实验中布附的桁架形式更优越，受力更合理，更能发挥材料的作用。实验名称：结构动力特性测量实验一、实验目的：一1、了解动力参数的测量:原理：2、常提传感器、仪器及使用方法：3、通过振动衰减波形求出简支梁的固有频率和阻尼比:二、实睑设备侑息:I、设备和仪器名称型号和规格用途拾振器DH105将振动信号转换成电荷信号输出动态测试系统DH5922采集振动传感器输出的电信号，并将其转换成数字量传递给计算机2、简支梁的基本数据截面高度(mm)截面面度(mm)长度(mm)跨度(mm>评性模呆(GPa)RIR(kg)自振频率理论值(Hz)61185203518501012.734.35三、实验内容：根据相邻n个周期的波峰和时间信息，并根据公式计算阶固有频率和明尼比次数123456第i个波形波峥时间1.56152.92551.57459.3582.5681.5615幅值500.73518.79490.20424.32436.28500.73第i+n个波形波峥时间1.75053.14051.7629.54452.7811.7505帕值341.18370.39334.59297.06293.01341.18间隔n787787周期/S0.0270.026880.02680.02660.026620.027版率/Hz尔尼比根据公式：(D3二、(2)<="-inr计算上述表格中的频Td2nA(t1.+nTi)率和阻尼比，填写到上表中。AaJ为第i个波形的波峰幅值，八4+4)为第1+11个波形的波峰幅值。四、问题讨论：1 .在实验中拾振器的选择依据是什么？使用时有什么注意事项？解：母为关心的技术指标为：灵敏度、频率范围和地程。(1)灵敏度：土木:程和超大型机械结构的振动在1100ms-2左右，可选30030pCm-2的加速度传那器：(2)频率：土木工程一般是低频振动,加速度传感器频率响应范用可选择0.2IkHz;(3)传感涔的根向比要小，以尽可能减小根向扰动对测吊频率的影响；使用时应该注意安装面要平整、光洁。安装方式：不同安装方式时测试频率的响应影响很大：某振动传桃器，螺钉刚性连接使用频率为IOkHz；胶粘或装6kHz；他力量廊2