钢筋混凝土梁受弯破坏试验指导书-建筑工程学院-郑州工业应用技术.DOCVIP

郑州工业应用技术学院 钢筋混凝土偏心受压柱破坏试验指导书 课 程 名 称 钢筋混凝土偏心受压柱破坏试验 院系（部） 建筑工程学院 授 课 专业 道路桥梁与渡河工程 二0一 年 目录 试验目的 试验构件和仪器布置 试验准备工作 试验步骤 五、试验报告 钢筋混凝土偏心受压柱破坏试验指导书 一. 试验目的 了解钢筋混凝土适筋梁、超筋梁和少筋梁从开始加载到破坏的受力过程和破坏特征，以及配筋率对破坏形态的影响； 验证钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算理论和计算公式； 掌握钢筋混凝土受弯构件的试验方法以及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等试验数据的量测技术和有关仪器的使用方法。 二. 试验构件和仪器布置 试验梁截面尺寸、配筋方式及钢筋粘贴钢筋电阻应变片位置。受弯试验梁分为三种，分别为FBL-1(少筋梁)、FBL-2(适筋梁)和FBL-3(超筋梁)，每组只做一种。设计混凝土强度等级C30（试验前需测定实际强度），纵向钢筋和箍筋采用HRB400级热轧带肋钢（试验前需测定实际强度），吊钩采用HPB300钢筋，纵向钢筋混凝土保护层厚度cs=25mm，试验梁制作时已在梁底纵向钢筋粘贴钢筋电阻应变片。梁截面尺寸、配筋方式及粘贴钢筋电阻应变片位置见图2.1，纵向钢筋和箍筋直径见表2.1。 图2.1 受弯试验梁尺寸、配筋方式及钢筋应变片位置图 表2.1 试验梁纵向钢筋和箍筋直径 试验梁编号 梁纵向钢筋直径及根数 箍筋直径及间距 FBL-1 26 6@100 FBL-2 218 8@100 FBL-3 225 8@100 混凝土强度和弹性模量。试验梁浇筑混凝土时，每根梁留2组（6个，一组备用）100mm×100mm×100mm立方体试块，试验前一天进行立方体抗压试验，实测试验梁混凝土立方体抗压强度fcu0，并由按下列公式计算试验梁混凝土相应的轴心抗压强度fc0、轴心抗拉强度ft0和弹性模量Ec0。 （2.1） （2.2） (N/mm2) （2.3） 式中 ?c1为混凝土轴心抗压强度与立方体抗压强度的比值，当混凝土强度等级不大于C50时，?c1=0.76；当混凝土强度等级为C80时，?c1=0.82；当混凝土强度等级为中间值时，按线性变化插值；?c2为混凝土的脆性系数，当混凝土强度等级不大于C40时，?c2=1.0；当混凝土强度等级为C80时，?c2=0.87；当混凝土强度等级为中间值时，按线性变化插值；0.88为考虑结构中的混凝土强度与立方体试件混凝土强度差异等因素的修正系数。 钢筋强度和伸长率。试验梁钢筋骨架制作时每种规格的钢筋预留3根500mm长试样，用以实测钢筋的屈服强度fy0、极限抗拉强度?b0、断口伸长率??和最大力下的总伸率（均匀伸长率）?gt。钢筋断口伸长率??和最大力下的总伸率（均匀伸长率）?g分别按下列公式计算： （2.4） 式中??为断后伸长率（%），l为钢筋包含颈缩区的量测标距拉断后的长度，l0为试件拉伸前的标距长度，可取l0=5d（d为钢筋直径）或l0=10d，相应的断后伸长率表示为?5或?10。 （2.5） 式中L0为试验前的原始标距试验后量测标记之间的距离? b0为钢筋的实测最大拉应力（即极限抗拉强度），Es为钢筋的弹性模量（对HRB400级热轧带肋钢，取Es=2.00×105N/mm2）。 ?gt的量测方法可参照图2.进行离断裂点较远的一侧选择Y和V两个标记，两个标记之间的原始标距（L0）在试验前至少应为100mm标记Y或V与夹具的距离不应小于20mm或钢筋公称直径d二者中的较大值标记Y或V与断裂点之间的距离不应小于50mm或2倍钢筋公称直径二者中的较大值。标记之间的距离L，求出钢筋拉断时的最大拉应力? b，按（2.）式计算?gt。 图2.2 钢筋最大力下的总伸长率量方法 加荷装置和仪器布置。试验梁两端铰支于支座上（一端为固定铰支座，另一端为可动铰支座），试验前在跨中纯弯段混凝土表面粘贴混凝土应变片，每根梁布置5块百分表量测支座位移和跨中挠度，用电阻应变仪量测钢筋和混凝土在各级荷载下的应变。试验梁加荷装置、仪表布置及测点位置如图2.3所示。 图2.3 加荷装置、仪表布置及测点位置图 三. 试验准备工作 认真复习教材有关章节，了解钢筋混凝土梁正截面受力过程和破坏形态。 认真了解试验梁的配筋情况，计算纵向受力钢筋截面面积As（确定梁底纵筋直径、数量，计算截面面积）；量测梁跨中截面实际尺寸b、h（梁截面实际浇筑尺寸与设计尺寸略有差别，计算分析应时采用实测截面尺寸）；计算梁截面有效高度h0=h