1、目 錄實驗一 土木工程實驗簡介和基礎實訓2實驗二 鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（一）3實驗三 鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（二）5實驗四 等強度梁應變測定實驗、橋路變換接線實驗6實驗五 裂縫寬度測定、回彈法測強、鋼筋探測11實驗六 鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（三）19實驗七 鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（四）21實驗一：土木工程實驗簡介和基礎實訓一、實驗目的1、了解土木工程實驗的意義2、掌握粘貼電阻應變片的技術 二、實驗材料與輔助器具 電烙鐵、電阻應變片、砂紙、膠水、酒精、型鋼、直尺、藥棉、膠紙、萬用表、導線、應變片接線端子、鑷子、卷尺等。三、實驗內容1、土木

2、工程實驗的重要性2、土木工程實驗目的和任務3、土木工程實驗的分類4、主要儀器設備的介紹 5、應變片的粘貼四、電阻應變片粘貼位置設計 擬對工字鋼梁受彎性能的測定試驗，如圖1-1所示，設計5個應變片的粘貼位置，并完成貼片工作。圖1-1 工字鋼梁受力簡圖五、應變片的粘貼步驟1、測點表面處理：首先用銼刀清除貼片處的漆層、油污、銹層等污垢，再用砂紙在試件表面打出與應變片軸線成45的交叉紋路，磨至光滑，用蘸有酒精的藥棉清洗試件的打磨部位，直至藥棉上不見污漬為止，待酒精揮發(fā)，表面干燥，方可進行貼片。2、應變片粘貼：先在試件上沿貼片方位劃出十字交叉標志線，在試件表面的定位標記處和應變片基底上，分別涂一層膠水，

3、用手指捏住應變片的引線，將應變片放置于試件上，且應變片基準線對準試件的標志線。蓋上膠紙，用拇指沿應變片朝一個方向滾壓，手感由輕到重，擠出氣泡和多余的膠水，報賬黏結層盡可能薄而均勻，且避免應變片滑動或轉動。必要時加壓12分鐘，使應變片粘牢。景觀適宜的干燥時間后，輕輕揭去薄膜，觀察粘貼情況，如在敏感柵部位有氣泡，應將應變片鏟除，重新清理重新貼片。3、導線的連接：導線與應變片引線的連接最好用接線端子片作為過渡，接線端子片用膠水固定于試件上，導線頭和接線端子片上的銅箔都預先掛錫，然后將應變片引線和導線焊接在端子片上，不能出現(xiàn)“虛焊”。最后，用膠布將導線固定在試件上。4、應變片的粘貼質量檢查：萬用表量測

4、應變片的絕緣電阻，觀察應變片的零點漂移，漂移值小于5（3分鐘之內）任務合格。5、絕緣處理：用絕緣膠帶將焊接裸露處與構件隔絕，同時將兩線隔絕；用膠帶將線固定在構件上，同時留有松弛段，膠帶包緊即可，切忌過厚6、防水和防潮處理：防潮措施必須在檢查應變片質量合格后立即進行，用松香石蠟或凡士林涂于應變片表面，使應變片與空氣隔離達到防潮目的。防水處理采用環(huán)氧樹脂膠，在應變片上涂上環(huán)氧樹脂膠，待風干。實驗二：鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（一）一、實驗目的 根據鋼筋混凝土少筋梁和適筋梁的配筋圖，選取并綁扎鋼筋。二、實驗材料與輔助器具 4鉛絲、6鋼筋、10鋼筋、鉤子、電烙鐵、電阻應變片、砂紙、膠水、酒精

5、、型鋼、直尺、藥棉、膠紙、萬用表、導線、應變片接線端子、鑷子、銼刀等。三、實驗簡圖請根據鋼筋混凝土少筋梁和適筋梁的配筋圖，選取所需鋼筋，量測鋼筋長度是否與圖示相符，并綁扎鋼筋，見圖2-1和圖2-2。四、實驗內容1、實驗前，均預留三根長500mm的受力主筋，用作測試其應力應變關系：少筋梁的4鉛絲和適筋梁的10鋼筋。2、對受力鋼筋分別預埋電阻應變片，貼片后要作特別的保護：用絕緣膠帶包住應變片，包住即可，切忌太厚、太緊。3、需用鋼絲把箍筋和縱向鋼筋綁扎結實，最后做標記。圖2-1 少筋梁配筋圖圖2-2 適筋梁的配筋圖實驗三：鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（二）一、實驗目的 根據鋼筋混凝土少筋梁和

6、適筋梁的配筋圖，澆筑混凝土梁。二、實驗材料與輔助器具水泥、砂、石、手持振動棒、HCZT-1振動臺、鏟、攪拌盤、試模等。三、實驗簡圖請根據圖2-1和圖2-2，澆筑C25混凝土梁。四、實驗內容1、設計C25混凝土的配合比，每組拌制57L混凝土。2、澆筑混凝土梁（少筋梁和適筋梁），并振搗密實。3、制作150mm150mm15mm混凝土立方試塊三聯(lián) ，用作測定28d混凝土的抗壓強度。五、實驗步驟1、混凝土配合比設計混凝土的設計等級為C25，要求強度保證率95%，該施工單位無歷史統(tǒng)計資料。施工要求坍落度為5570mm，施工現(xiàn)場混凝土由人工拌制，機械振搗。原材料及系數(shù)包括：水泥、水泥強度富余系數(shù)取1.0、

7、碎石最大粒徑20mm、混凝土拌合物的假設質量為23502450kg/m3。確定實驗中所需普通水泥、砂、碎石、水的用量。（混凝土配合比設計請參考土木工程材料P126136的“4.4普通混凝土的配合比設計及質量控制”）2、人工拌合將稱好的砂料、水泥放在鐵板上，用鐵鏟將水泥和砂料翻拌均勻，然后加入稱好的粗骨料(碎石)，再將全部拌合均勻。將拌合均勻的拌合物堆成圓錐形，在中心挖一個凹坑，將稱量好的水(約一半)倒入凹坑中，勿使水溢出，小心拌合均勻。再將材料堆成圓錐形，在中心挖一個凹坑，倒入剩余的水，繼續(xù)拌合。每翻一次，用鐵鏟在全部拌合物面上壓切一次，翻拌一般不少于6次。拌合時間(從加水算起)隨拌合物體積不

8、同，宜按下規(guī)定進行：拌合物體積為3050L，59min；拌合物體積超過50L時，912min。3、振搗混凝土梁：將混凝土拌合物裝入模板內，裝料時應用抹刀插搗，并使混凝土拌合物高出模板口；插入振動棒，沿著梁縱向移動，振動應持續(xù)到表面出漿為止，不得過振；用水泥刀抹平梁的上表面至光滑。凝土立方試塊：將混凝土拌合物一次裝入試模，裝料時應用抹刀沿各試模壁插搗，并使混凝土拌合物高出試?？?；試模應附著或固定在振動臺上，振動時試模不得有任何跳動，振動應持續(xù)到表面出漿為止，不得過振。4、養(yǎng)護采用標準養(yǎng)護的試件，應在溫度為205的環(huán)境下靜置一晝夜至二晝夜，然后編號、拆模。拆模后應立即放入溫度為202，相對濕度為9

9、5以上的標準養(yǎng)護室中養(yǎng)護，或在溫度為202的不流動的Ca(OH)2飽和溶液中養(yǎng)護，彼此間隔為1020 mm，試件表面應保持潮濕，并不得用水直接沖淋。同條件養(yǎng)護試件的拆模時間可與梁的拆模時間相同，拆模后，試件仍需保持同條件養(yǎng)護；標準養(yǎng)護齡期為28d（從攪拌加水開始計時）。實驗四：等強度梁應變測定實驗、橋路變換接線實驗一、實驗目的1、掌握用電阻應變片測量應變的原理2、掌握靜態(tài)電阻應變儀的使用二、實驗材料與輔助器具BDQ-1型等強度梁實驗裝置、電阻應變片、靜態(tài)電阻應變儀、導線、游標卡尺、鋼尺。三、實驗內容 1、測定等強度梁上特定位置應變，檢驗各截面上應變（應力）相等2、測量電橋中的用不同接法測量應變

10、四、實驗原理1、BDQ-1型等強度梁實驗裝置BDQ-1型等強度梁實驗裝置簡圖如圖4-1所示，電阻應變片已貼好，等強度梁為低碳鋼，彈性模量E越206GPa，泊松比為0.28。1底座，2等強度梁，3應變片，4砝碼（200克/個），5水平調節(jié)螺釘。圖4-1等強度梁實驗裝置簡圖 等強度梁如圖4-2，梁厚h，梁長L，梁寬為b（x）。梁的截面成等腰三角形，集中力F作用在三角形頂點。梁內各截面產生的應力是相等的，表面任意位置的應變也相等，因此也稱為等應力梁，其理論計算公式為： ， 式中，F(xiàn)荷載；L荷載作用點到測試點的距離；b梁的寬度；h梁的厚度；E彈性模量；圖4-2 等強度梁及電阻應變片貼片位置示意圖表4-

11、1等強度梁尺寸參數(shù)表編號項目符號單位尺寸或參數(shù)1梁的高度hmm42梁固定端的寬度bmm463荷載作用點到測試點的距離Lmm3000.024彈性模量EGPa2065泊松比0.282、靜態(tài)電阻應變儀應變測量時，欲測試件或構件表面某點的相對變化量L/L 即應變，將阻值為R 的電阻應變片粘貼在試件或構件被測處，當試件或構件受外力作用產生變形時，應變片將隨之產生相應的變形，根據金屬絲的應變-電阻效應，應變片阻值發(fā)生變化，在一定范圍內，應變片電阻的相對變化量R/R 與試件或構件的相對變化量成線性關系，即式中 K 稱為應變片的靈敏系數(shù)。由于應變很小，很難直接測得，但由上式可知，只要測得R，就可求得應變。為此

12、，我們通常將電阻應變片組成如下圖所示的測量電橋。圖中 U0 為供橋電壓，Ui 為電橋輸出電壓，R1R4 為電阻應變片。根據電橋原理可得圖4-3 測量電橋在電橋中R1=R2=R3=R4=R，若R1、R2、R3、R4 均有相應的電阻增量R1、R2、R3、R4 時，電橋輸出電壓（忽略高次微量） 由此可得應變儀的讀數(shù)應變d 為被測量經測量電橋，通過模擬放大，A/D 轉換，由單片微計算機實時控制，完成數(shù)據采集計算處理、顯示、傳輸；通過單片微計算機還實現(xiàn)了半橋、全橋選擇，測量通道切等實時控制。五、實驗步驟1、單臂（多點）半橋測量采用半橋接線法：將等強度梁上四個應變片（R1、R2、R3、R4）分別接在電阻應

13、變儀14 通道的接線柱 A、B 上，補償塊上的應變片接在接線柱B、C 上（見圖 4-4）。 載荷為零時，按順序將應變儀每個通道的初始顯示應變記錄下來，然后按每級200 g逐級加載至1000g，記錄各級載荷作用下的應變讀數(shù)。電橋多點接線原理 應變儀上多點測量接法圖4-4 單臂半橋接線法2、雙臂半橋測量采用半橋接線法：取等強度梁上、下表面各一片應變片（R1、R2或R3、R4），在應變儀上選一個通道，按圖4-5a接至接線柱A 、B 和B 、C 上，然后進行實驗，加載步驟同1。 3、相對兩臂全橋測量 采用全橋接線法：取等強度梁上表面（或下表面）兩片應變片（R1、R3或R2、R4），在應變儀上選一個通道

14、，按圖4-5b接至接線柱A 、B 和C 、D 上，再把兩個補償應變片接到B 、C和A 、D 上，然后進行實驗，加載步驟同1。 4、四臂全橋測量 采用全橋接線法：取等強度梁上的四片應變片（R1、R2、R3、R4），在應變儀上選一個通道，按圖4-5c接至接線柱A 、B 、C 、D 上，然后進行實驗，加載步驟同1。 5、串聯(lián)雙臂半橋測量采用半橋接線法：取等強度梁上四片應變片（R1、R2、R3、R4），在應變儀上選一個通道，按圖4-5d串聯(lián)后接至接線柱A 、B 和B 、C 上，然后進行實驗，加載步驟同1。 6并聯(lián)雙臂半橋測量 采用半橋接線法。取等強度梁上四片應變片（R1、R2、R3、R4），在應變儀上

15、選一個通道，按圖4-5e并聯(lián)后接至接線柱A 、B 和B 、C 上，然后進行實驗，加載步驟同1。 圖4-5多種橋梁接線簡圖六、實驗結果的處理 1、計算出以上各種測量方法下，F(xiàn)的應變的平均值，并計算它們與理論應變值的相對誤差。2、比較各種測量方法下的測量靈敏度。3、比較單臂多點測量實驗值，理論上等強度梁各橫截面上應變（應力）應相等。七、思考題1、分析各種測量方法中溫度補償?shù)膶崿F(xiàn)方法。2、采用串聯(lián)或并聯(lián)測量方法能否提高測量靈敏度。注：理論應變值是指等強度梁表面測點理論計算應變值；實驗應變值是指實驗測試的應變值；測量靈敏度是指實驗應變值與讀書應變值的比值；相對誤差 =（實驗應變值理論應變值）/理論應變

16、值*100%實驗五：裂縫寬度測定、回彈法測強、鋼筋探測一、實驗目的1、掌握裂縫寬度儀的使用2、掌握回彈儀的使用3、掌握鋼筋探測儀的使用二、實驗材料與輔助器具RS-CK裂縫測寬儀、HT1000混凝土回彈儀、Profometer5+鋼筋探測儀、卷尺、鋼尺、墨線、游標卡尺。三、實驗內容 1、測量已破損框架結構的墻體裂縫寬度；2、回彈法測量混凝土框架結構的強度；3、探測鋼混結構的配筋情況。四、實驗原理1、裂縫儀測寬鋼筋混凝土結構實驗中裂縫的產生和發(fā)展，是結構反應的重要特征，對確定開裂荷載，研究破壞過程和對預應力結構的抗裂及變形性能研究等都十分重要。本實驗用RS-CK裂縫測寬儀，是專業(yè)檢測混凝土結構中裂

17、縫寬度和表面微觀缺陷的儀器。裂縫測寬儀的使用：l 電纜連接顯示屏和測量探頭，打開電源開關，為減小誤差，儀器在使用前需要校驗：校驗標準刻度板上分別有寬度為0.02、0.10、0.20和1.00mm的刻度線。分別把攝像測量頭支腳放在不同寬度的刻度線上，屏幕上讀取相應的刻度線寬度。當誤差小于0.02mm時，儀器方可正常使用；l 將測量探頭的兩支腳放置在裂縫上，在顯示屏上可看到被放大的裂縫圖像；l 稍微轉動攝像頭使裂縫圖像與刻度尺垂直，根據裂縫圖像所占刻度線長度，讀取裂縫寬度值，每一條裂縫采集3處數(shù)值，記錄并標識在圖上。2、回彈法測強回彈法運用回彈儀通過測定混凝土表面的硬度以確定混凝土的強度，是混凝土

18、結構現(xiàn)場檢測中最常用的一種非破損檢測方法。應遵循我國回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程（JGJ/T23-2001）的有關規(guī)定。其構造如圖5-1所示。 圖5-1 回彈儀的構造簡圖2.1回彈儀的基本原理回彈法是用一彈簧驅動的重錘，通過彈擊桿（傳力桿），彈擊混凝土表面，并測出重錘被反彈回來的距離，以回彈值（反彈距離與彈簧初始長度之比）作為與強度相關的指標，來推定混凝土強度的一種方法。由于測量在混凝土表面進行，所以應屬于一種表面硬度法，是基于混凝土表面硬度和強度之間存在相關性而建立的一種檢測方法 。圖5-2回彈儀基本原理簡圖當重錘被拉到沖擊前的起始狀態(tài)時，若重錘的質量等于，則這時重錘所具有的勢能e為：混

19、凝土受沖擊后產生瞬時彈性變形，其恢復力使重錘彈回，當重錘被彈回到x位置時所具有的勢能ex為：所以重錘在彈擊過程中，所消耗的能量e為： 令 R=x/l ，在回彈儀中，l為定值，所以R與x成正比，稱為回彈值。將R代入上式得： 從上式中可知，回彈值R等于重錘沖擊混凝土表面后剩余的勢能與原有勢能之比的平方根。簡而言之，回彈值R是重錘沖擊過程中能量損失的反映。a.彈擊垂脫鉤后的狀態(tài) b.彈擊錘脫鉤前的狀態(tài)圖5-3 彈擊脫鉤前后狀態(tài)簡圖能量主要損失在以下三個方面：混凝土受沖擊后產生塑性變形所吸收的能量；混凝土受沖擊后產生振動所消耗的能量；回彈儀各機構之間的摩擦所消耗的能量。在具體的檢測中，上述兩項應盡可能

20、使其固定于某一統(tǒng)一的條件，例如，試體應有足夠的厚度，或對較薄的試體予以加固，以減少振動；回彈儀應進行統(tǒng)一的計量率定，使沖擊能量與儀器內摩擦損耗盡量保持統(tǒng)一等。因此，第一項是主要的。根據以上分析可以認為，回彈值通過重錘在彈擊混凝土的前后能量變化，既反映了混凝土的彈性性能，也反映了混凝土的塑性性能。2.2回彈儀的操作規(guī)程正確操作回彈儀，可提高測試準確度。在操作回彈儀全過程中，都應注意保持持儀器姿勢的正確：一手握住回彈儀中前部位，另一手握壓儀器尾部的尾蓋。操作基本要領是：用力推壓均勻緩慢，扶正垂直對準測面，不晃動。回彈儀操作如下：（1）在混凝土構件上選擇測區(qū)，測區(qū)的面積一般為200mm200mm，根

21、據構件的長度確定測區(qū)的數(shù)量，一般為610個測區(qū)；在每個測區(qū)內回彈16次，彈擊點之間的距離不小于30mm，每一個彈擊點只容許回彈一次。（2）將彈擊桿頂住混凝土的表面，輕壓儀器，松開按鈕，彈擊桿徐徐伸出。（3）使儀器垂直對混凝土表面緩慢均勻施壓，待彈擊錘脫鉤沖擊彈擊桿后即回彈，帶動指針向后移動并停留在某一位置上，即為回彈值。（4）繼續(xù)頂住混凝土表面并在讀取和記錄回彈值后，逐漸對儀器減壓，使彈擊桿自儀器內伸出，重復進行上述操作，即可測得被測構件或結構的回彈值。（5）操作中注意儀器的軸線應始終垂直于構件混凝土的表面。 （6）在16個回彈值中去掉3個最大值和3個最小值，取余下10個回彈值的平均值作為該測

22、區(qū)的回彈值，即 (5-1)式中，為測試角度為時的測區(qū)平均回彈值，計算至0.1；為第i個測點的回彈值。當回彈儀測試位置非水平時，考慮到不同測試角度的影響，回彈值應按下列公式修正： (5-2)式中，為測試角度為的回彈修正值，按下表采用。表1 測試角度修正表向上向下+90+60+45+30-30-45-60-9020-6.0-5.0-4.0-3.0+2.5+3.0+3.5+4.030-5.0-4.0-3.5-2.5+2.0+2.5+3.0+3.540-4.0-3.5-3.0-2.0+1.5+2.0+2.5+3.050-3.5-3.0-2.5-1.5+1.0+1.5+2.0+2.5 當測試面為澆筑方向

23、的頂面或底面時，測得的回彈值按下列式修正： (5-3)式中，為混凝土澆筑頂面或底面測試時的回彈修正值，按下表采用；計算至0.1；為混凝土澆筑頂面或底面修正。表2 測試面修正表頂面底面頂面底面20+2.5-3.040+5.0-1.025+2.0-2.5450-1.530+1.5-2.0500035+1.0-1.5（7）測區(qū)混凝土強度換算值根據附錄1“回彈法測強數(shù)據表（部分）”查得，取平均碳化深度為2.0mm。 2.3回彈儀的維護保養(yǎng)（1）將彈擊桿壓入機殼，經彈擊后按下按鈕鎖住機芯；將儀器裝入儀器箱，平放在干燥陰涼處。 （2）一般情況下不應隨意拆卸儀器或亂彈擊，絕對不能在鋼板上彈擊，否則可能對回彈

24、儀造成不可挽回的損壞 ，以免影響儀器使用壽命和損失精度。3、鋼筋探測儀探測鋼筋3.1 鋼筋探測儀的應用鋼筋的檢測是鋼筋混凝土結構非破損檢測的一個重要內容。鋼筋探測儀用于橋梁、隧道、墻體等混凝土結構工程中鋼筋位置、鋼筋分布及走向、保護層厚度、鋼筋直徑的探測；也可對非鐵磁性介質中鐵磁體（如電線、管線）走向及分布進行探測探測，如：l 混凝土結構施工質量驗收檢測；l 對在建結構的安全性和耐久性進行評估；l 對舊有結構進行評估、改造時對配筋量的檢測；l 對樓板或墻體內的電纜、水暖管道等分布及走向進行探測。3.2 鋼筋探測儀的工作原理目前，國內外所使用的鋼筋探測檢測儀器多為電磁感應法，即儀器在構件混凝土表

25、面向內部發(fā)射電磁波，形成電磁場，混凝土內部的鋼筋切割磁感線產生感應電磁場，由于感應電磁場的強度及空間梯度變化與鋼筋位置、直徑、保護層厚度有關，因此，通過測量感應電磁場的梯度變化，并通過分析處理，就能確定鋼筋位置、保護層厚度和鋼筋直徑等參數(shù) 。3.3 Profometer5+鋼筋探測儀的操作步驟（1）按下開啟/關閉（ON/OFF）鍵。指示器中簡要顯示了以下數(shù)據：l 掃描儀型號（S型或SCANLOG型）圖5-4 Profometer5+鋼筋探測儀l 掃描儀序列號l 已安裝的軟件版本l 是否可自動自檢l 不同黑度的電池標志表示電池狀態(tài)（2）主機裝有用戶導航菜單。請遵守顯示范圍內的說明。按下菜單（ME

26、NU）鍵，顯示主菜單：l 鋼筋直徑：設置混凝土構件中的鋼筋尺寸可以確?；炷帘Ｗo層讀數(shù)的精確度。建議默認鋼筋直徑為16毫米或#5。圖5-5 主菜單l 對象編號：測量值可以存儲在對象編號下，下列數(shù)字會根據測量功能自動設為六位數(shù)字的對象編號中的第一位數(shù)字：- 1為測量統(tǒng)計值- 2為掃描鋼筋- 3為柵格測量基本設置：選擇mm，則鋼筋直徑設置值可選擇毫米，測量結果將以公制單位顯示。警告!如果將毫米與英寸互換，現(xiàn)有的測量和存儲的數(shù)據值將發(fā)生錯誤。為避免測量結果出現(xiàn)混亂，用戶轉換單位之后必須清空內存。雙層校準模式僅限于公制單位。其他參數(shù)設置請見附錄2 “Profometer5+鋼筋探測儀的使用說明”。圖5

27、-6 測量結果顯示統(tǒng)計數(shù)據（3）復位：將探頭拿在空中，按下開始/復位鍵。顯示屏上的信號條顯示操作進度。信號條消失并顯示0之前不應移動探頭。（4）測量：從一個起始位置開始沿另一個方向移動探頭。注意定位輔助項：當前混凝土保護層、信號條、（短促的）蜂鳴，variotone和信號值，見圖5-6。信號條移動到右側時表明探頭正在接近一根鋼筋。信號條停止移動時表明探頭位于鋼筋軸正上方。如果探頭的中線越過了鋼筋軸，蜂鳴設置會發(fā)出聲音提示和可見提示，除發(fā)出短暫的蜂鳴聲之外，還會在當前保護層顯示范圍內出現(xiàn)的標志。同時，信號條會向左移動，混凝土保護層數(shù)值將暫時存儲于Memo。（5）繪圖：整理數(shù)據后，把配筋圖繪制出來

28、，包括縱向和橫斷面配筋圖。五、思考題1、回彈法的適用范圍是什么？實驗六：鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（三）一、實驗目的掌握混凝土梁上粘貼應變片的技術；掌握GB/T228-2002金屬材料室溫 拉伸試驗方法所規(guī)定的鋼筋拉伸試驗方法。二、實驗材料與輔助器具 WAW-1000C微機控制萬能試驗機、電烙鐵、電阻應變片、砂紙、膠水、酒精、卷尺、游標卡尺、藥棉、膠紙、萬用表、導線、應變片接線端子、鑷子、銼刀等。三、實驗內容1、在混凝土上定位、打磨、粘貼應變片2、測定該批次的鋼筋的屈服強度四、實驗步驟1、粘貼應變片的步驟（1）初定位：用鉛筆準確畫出應變片粘的位置，見圖6-1；圖6-1 混凝土梁上應變

29、片轉貼位置示意圖（2）打磨：用220#400#粒度范圍的砂紙打磨構件混凝土表面，打磨區(qū)域15*15cm（因為應變片規(guī)格1.1*8.2cm），至表面光滑為止；（3）定位：用鉛筆在打磨好的區(qū)域準確畫出應變片粘貼的軸線；（4）清洗：用浸有丙酮的脫脂棉球清洗貼片處，直到棉球上看不見污漬為好，清洗時一定要沿單一方向進行，不要來回交替擦洗；（5）貼片：蘸取502膠，輕輕甩掉多余的膠液，然后將片子放于規(guī)定的粘貼位置（必須準確放置在規(guī)定的位置），蓋上一層塑料膜沿應變片軸線方向用手指滾壓34次，排凈氣泡并擠出多余膠液；（6）貼接線柱：蘸取502膠，將接線柱對準貼在應變片須線下面；（7）焊線。用電烙鐵及焊錫焊接（

30、焊接可提前完成）；（8）打蠟：用融化的蠟水均勻涂于應變片及接線柱表面；（9）貼紗布：用環(huán)氧膠將紗布粘貼在應變片及接線柱上；（10）檢測：用萬用表電阻法檢測，一般為120w左右。2、鋼筋屈服強度的測定對預留的三根長500mm的受力主筋（少筋梁的4鉛絲和適筋梁的10鋼筋）進行拉伸試驗，測試其力-位移關系，測定實際的屈服強度和最大拉力。依據GB/T228-2001金屬材料室溫拉伸試驗方法所規(guī)定的試驗方法，通過拉伸試驗測定出材料基本的力學性能參數(shù)（強度、塑性等）。使用WAW-1000C微機控制萬能試驗機進行拉伸試驗的操作步驟如下：（1） 開啟電腦，打開“STS”軟件；（2） 打開電源：電控柜右側開關向

31、上打開，3個綠色的按鈕由左向右按啟；（3） 試運行：軟件上設置速率為100，打開送油閥使試驗臺上升10mm（見位移顯示），然后關閉送油閥，打開活塞。（4） 固定試樣：按圖6-2所示用鉛筆標識出鋼筋試樣的夾持區(qū)和工作區(qū)，接著，將試件一端夾于上鉗口，再調整下鉗口上下位置，夾持試件下端，夾持試件時，應按鉗口所刻的尺寸范圍夾持試樣，試件應該夾在鉗口的全長上，一定保證試樣夾持部分在鉗口體內三分之二以上，另外，試樣安裝必須正確防止偏斜。圖6-2 鋼筋試樣（5） 清零：“STS”界面上，分別把“試驗力、變形、時間、位移”清零；（6） 填寫試樣信息；（7） 選擇控制：設置加荷速率如下表6-1所示，開始加載；（

32、8） 試樣斷裂，點擊“快速回油”，當位移低至0附近，停止“快速回油”；（9） 保存并處理數(shù)據；（10） 全部實驗完成后，在關計算機前，先回到“調整”，點擊“快速回油”，當位移不變，按“確認”；（11） 關機：把電控柜紅色按鈕從右向左按啟，側面開關打向下，最后關電腦。表6-1 鋼筋拉伸試驗加荷速率表五、整理試驗結果，完成試驗報告。實驗七：鋼筋混凝土梁正截面受彎性能的比對實驗（四）一、實驗目的1、通過實驗了解鋼筋混凝土（少筋梁、適筋梁）受彎破壞形態(tài)的差異。2、加深對不同配筋率的鋼筋混凝土梁正截面受力特點點、變形性能和裂縫開展規(guī)律的理解。二、實驗材料與輔助器具 JYE-2000數(shù)顯壓力機、JB-10

33、0T結構工程教學實驗裝置，手動泵，電阻式應變儀、裂縫寬度儀、百分表、力傳感器。三、實驗內容1、少筋梁的加載2、適筋梁的加載3、混凝土標準試塊的抗壓實驗四、實驗前準備1、試件兩側用稀石灰刷白，墨線彈出40mm*100mm的方格線（以便觀察裂縫）。2、實驗有少筋梁和適筋梁兩項受彎性能實驗，實驗前根據梁的潔面尺寸、配筋數(shù)量和材料強度標準值計算實驗梁的承載力和開裂荷載，并確定分級加載的荷載值。五、實驗步驟1、在教師指導下由學生根據圖7-1安置實驗梁，布置安置實驗儀表。圖7-1 受彎實驗梁加載裝置簡圖2、對實驗梁進行預加載，利用力傳感器進行控制，加荷值可取開裂荷載的50%，分三級加載，每級穩(wěn)定時間為1分

34、鐘，然后卸載，加載過程中檢查實驗儀表是否正常。3、調整儀表并記錄儀表（應變儀、百分表等）初讀數(shù)。4、按估算極限荷載的十分之一左右對實驗梁分級加載（第一級應考慮梁自重和分配梁的自重），相鄰兩次加載的時間間隔為23分鐘。在每級加載后的間歇時間內，認真觀察實驗梁上是否出現(xiàn)裂縫，加載后持續(xù)2分鐘后記錄電阻應變儀、百分表讀數(shù)。5、當達到實驗梁開裂荷載的90%時，改為按極限荷載的5%進行加載，直至實驗梁上出現(xiàn)第一條裂縫，在實驗梁表面對裂縫的走向和寬度進行標記，記錄開裂荷載。6、開裂后按原加載分級進行加載，相鄰兩次加載的時間間隔為35分鐘，在每級加載后的間歇時間內，認真觀察實驗梁上原有裂縫的開展和新裂縫的出

35、現(xiàn)等情況并進行標記，記錄電阻應變儀、百分表和手持式應變儀讀數(shù)。7、當達到實驗梁破壞荷載的90%時，改為按估算極限荷載的5%進行加載，直至實驗梁達到極限承載狀態(tài)，記錄實驗梁承載力實測值。8、當實驗梁出現(xiàn)明顯較大的裂縫時，撤去百分表，加載到實驗梁完全破壞，記錄混凝土應變最大值和荷載最大值。9、卸載，描繪出實驗梁破壞時裂縫的分布情況。六、人員分工每組實驗設總指揮1人，負責對現(xiàn)場實測數(shù)據的觀察判斷構件的受力階段并決定加載的程序；實驗加載1人，負責控制電動油泵站或手動油泵，根據力傳感器的讀數(shù)穩(wěn)定每級加載量；測讀電阻應變儀2人，負責電阻應變儀的檢查和調試，測讀并記錄各個電阻應變片的讀數(shù)；測讀百分表2人，負

36、責測讀并記錄百分表讀數(shù)；觀察裂縫1人，負責觀測裂縫的開展情況，并對裂縫進行描繪。七、數(shù)據處理1、根據實驗過程中記錄的百分表讀數(shù)，計算各級荷載作用下實驗梁的實測跨中撓度值，作出少筋梁和適筋梁跨中彎矩和撓度的關系M-f對比曲線。2、根據實驗過程中記錄的受力主筋的應變儀讀書，計算實驗梁跨中的鋼筋應變平均值，作出少筋梁和適筋梁跨中彎矩和主筋應變M-對比曲線。3、根據實驗過程記錄的受壓混凝土的應變儀讀數(shù)，作出梁跨中彎矩和受壓混凝土應變關系M-c對比曲線；并繪制各級荷載下少筋梁和適筋梁的平均應變沿梁高度的分布圖。4、對少筋梁和適筋梁的裂縫分布進行對比分析。八、思考題1、附錄1 測區(qū)混凝土強度換算表平均回彈

37、值Rm 測區(qū)混凝土強度換算值 平均碳化深度值dm （mm） 00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.5620.010.310.120.210.510.310.020.410.710.510.220.611.010.810.410.120.811.211.010.610.321.011.411.210.810.510.021.211.611.411.010.710.221.411.811.611.210.910.410.021.612.011.811.411.010.610.221.812.312.111.711.310.810.510.122.012.512.211.

38、911.511.010.610.222.212.712.412.111.711.210.810.410.022.413.012.712.412.011.411.010.710.310.022.613.212.912.512.111.611.210.810.410.222.813.413.112.712.311.811.411.011.610.323.013.713.413.012.612.111.611.210.810.510.123.213.913.613.212.812.211.811.411.010.710.610.023.414.113.813.413.012.412.011.611.

39、210.910.410.223.614.414.113.713.212.712.211.811.411.110.710.410.123.814.614.313.913.412.812.412.011.511.210.810.510.224.014.914.614.213.713.112.712.211.811.511.010.710.410.124.215.114.814.313.913.312.812.411.911.611.210.910.610.324.415.415.114.614.213.613.112.612.211.911.411.110.810.424.615.615.314.

40、814.413.713.312.812.312.011.511.210.910.624.815.915.615.114.614.013.513.012.612.211.811.411.110.725.016.215.915.414.914.313.813.312.812.512.011.711.310.925.216.416.115.615.114.413.913.413.012.612.111.811.511.025.416.716.415.915.414.714.213.713.212.912.412.011.711.225.616.916.616.115.714.914.413.913.

41、413.012.512.211.811.325.817.216.916.315.815.114.614.113.613.212.712.412.011.526.017.517.216.616.115.414.914.413.813.513.012.612.211.626.217.817.416.916.415.715.114.614.013.713.212.812.411.826.418.017.617.116.615.815.314.814.213.913.313.012.612.026.618.317.917.416.816.115.615.014.414.113.513.212.812.

42、126.818.618.217.717.116.415.815.314.614.313.813.412.912.327.018.918.518.017.416.616.115.514.814.614.013.613.112.427.219.118.718.117.616.816.215.715.014.714.113.813.312.6 續(xù)表1平均回彈值Rm 測區(qū)混凝土強度換算值 平均碳化深度值dm （mm） 00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.5627.419.419.018.417.817.016.415.915.214.914.314.013.412.727

43、.619.719.318.718.017.216.616.115.415.114.514.113.612.927.820.019.619.018.217.416.816.315.615.314.714.213.713.028.020.319.719.218.417.617.016.515.815.414.814.413.913.228.220.620.019.518.617.817.216.716.015.615.014.614.013.328.420.920.319.718.818.017.416.916.215.815.214.814.213.528.621.220.620.019.118

44、.217.617.116.416.015.415.014.313.628.821.520.920.219.418.517.817.316.616.215.615.214.513.829.021.821.120.519.618.718.117.516.816.415.815.414.613.929.222.121.420.819.919.018.317.717.016.616.015.614.814.129.422.421.721.120.219.318.617.917.216.816.215.815.014.229.622.722.021.320.419.518.818.217.517.016

45、.416.015.114.429.823.022.321.620.719.819.118.417.717.216.616.215.314.530.023.322.621.921.020.019.318.617.917.416.816.415.414.730.223.622.922.221.220.319.618.918.217.617.016.615.614.930.423.923.222.521.520.619.819.118.417.817.216.815.815.130.624.323.622.821.920.920.219.418.718.017.517.016.015.230.824

46、.623.923.122.121.220.419.718.918.217.717.216.215.431.024.924.223.422.421.420.719.919.218.417.917.416.415.531.225.224.423.722.721.720.920.219.418.618.117.616.615.731.425.624.824.123.022.021.220.519.718.918.417.816.915.831.625.925.124.323.322.321.520.719.919.218.618.017.116.031.826.225.424.623.622.521

47、.721.020.219.418.918.217.316.232.026.525.724.923.922.822.021.220.419.619.118.417.516.432.226.926.125.324.223.122.321.520.719.919.418.617.716.632.427.226.425.624.523.422.621.820.920.119.618.817.916.832.627.626.825.924.823.722.922.120.421.320.419.918.117.032.827.927.126.225.124.023.222.321.520.620.119.218.317.233.028.227.426.525.424.323.422.621.720.920.319.418.517.433.228.627.726.825.724.623.722.922.021.220.519.618.717.633.428.928.027.126.024.924.023.122.321.420.719.818.917.833.629.328.427.426.42