同济大学混凝土试验 梁剪压破坏实验报告
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊《混凝土结构基本原理》试验课程作业
L ENGINEERING
梁受剪试验(剪压破坏)试验报告
试验名称梁受剪试验(剪压破坏)
试验课教师林峰
姓名
学号
手机号
任课教师
日期2014年11月25日
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1. 试验目的
通过试验学习认识混凝土梁的受剪性能(剪压破坏),掌握混凝土梁的受剪性能试验的测试方法,巩固课堂知识,加深对于斜截面破坏的理解。
2. 试件设计
2.1 材料和试件尺寸
试件尺寸(矩形截面):b×h×l=120×200×1800mm;
混凝土强度等级:C20;
纵向受拉钢筋的种类:HRB335;
箍筋的种类:HPB235;
2.2 试件设计
(1)试件设计依据
根据剪跨比l和弯剪区箍筋配筋量的调整,可将试件设计为剪压、斜压和斜拉破坏,剪压破坏的l满足1≤l≤3。进行试件设计时,应保证梁受弯极限荷载的预估值比剪极限荷载预估值大。
(2)试件参数如表1
表1 试件参数
试件尺寸(矩形截面)120×200×1800mm
下部纵筋②218
上部纵筋③210
箍筋①φ6@150(2)
纵向钢筋混凝土保护层厚度15mm
配筋图见图1
加载位置距离支座400mm
12
3
图1 试件配筋图
(3)试件加载估算
①受弯极限荷载
)
(
/
2
1
2
'
-
'
'
=
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s
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y
u
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M
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┊
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M
u
u
P
2.0
M=
uM
P=105.25kN
②受剪极限承载力
sv
u tk0yk0
1.75
1
A
V f bh f h
s
l
=+
+
uQ u
2
P V
=
其中,当 1.5
l<时,取 1.5
l=,当3
l>时,取3
l=。
uQ
P=65.98kN
可以发现
uQ
P<
uM
P,所以试件会先发生受剪破坏。具体计算过程见附录一。
2.3 试件的制作
根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002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
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
1
2
1
1
1
1
)
5.0
1(
u
u
u
c
u
s
y
c
M
M
M
bh
f
M
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+'
=
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α
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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》GB 50010-2010推定。
3.2钢筋材性试验
3. 试验过程
3.1 加载装置
图2为梁受弯性能试验采用的加载装置,加载设备为千斤顶。采用两点集中力加载,由千斤顶及反力梁施加压力,分配梁分配荷载,压力传感器测定荷载值。试验取L=1800mm,a=100mm,b=400mm,c=800mm。
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1—试验梁;2—滚动铰支座;3—固定铰支座;4—支墩;5—分配梁滚动铰支座;
6—分配梁滚动铰支座;7—集中力下的垫板;8—分配梁;9—反力梁及龙门架;10—千斤顶;
图2 梁受弯试验装置图
3.2 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→40→50→60→70→破坏,在加载到70kN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。
但是本实验为了更加直观的观测混凝土的应变,而且由于先发生剪压破坏,所以可以不用拆掉仪表。
3.3量测与观测内容
3.3.1 荷载
荷载由压力传感器直接测定,选取数据如表2,极限荷载为139.392kN。