大工24春《土木工程实验（二）》离线作业及学习要求

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姓    名：                     

院校学号：                     

学习中心：                     

层    次：                      （高起专或专升本）

专    业：                     


实验一：混凝土实验  

一、实验目的：                                                         

                                                                     

                                                                     

二、配合比信息：  

1．基本设计指标

（1）设计强度等级               

（2）设计砼坍落度               

2．原材料

（1）水泥：种类          强度等级           

（2）砂子：种类          细度模数           

（3）石子：种类          粒    级                  

（4）水：                                    

3．配合比：(kg/m3)

材料        水泥        砂        碎石        水        水灰比        砂率

1m3用量(kg)        475        600        1125        200        0.42        35%

称量精度        ±0.5%        ±1%        ±1%        ±0.5%        --        --

15L用量(kg)        7.125        9.0        16.875        3        0.42        35%


三、实验内容：

第1部分：混凝土拌合物工作性的测定和评价

1、实验仪器、设备：                                                

                                                                     


2、实验数据及结果

工作性参数        测试结果

坍落度，mm       

粘聚性       

保水性       


第2部分：混凝土力学性能检验

1、实验仪器、设备：                                                

                                                                     


2、实验数据及结果

试件编号        1

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        2

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        3

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破坏荷载F，kN                       

抗压强度 ，MPa

其中（ ，A=22500mm2）                       

抗压强度代表值，MPa       



四、实验结果分析与判定：

（1）混凝土拌合物工作性是否满足设计要求，是如何判定的？

                                                                     

                                                                     

（2）混凝土立方体抗压强度是否满足设计要求。是如何判定的？

                                                                     

                                                                     

实验二：钢筋混凝土简支梁实验

一、实验目的：                                                           

                                                                     

                                                                     

二、实验基本信息：

1．基本设计指标

（1）简支梁的截面尺寸               

（2）简支梁的截面配筋（正截面）               

2．材料

（1）混凝土强度等级           

（2）钢筋强度等级           


三、实验内容：

第1部分：实验中每级荷载下记录的数据

荷载        百分表读数        挠度/mm

        左支座（f1/mm）        右支座（f2/mm）        跨中（f3/mm）       

0        0 kN        0.96        4.99        5.14        0

1        10 kN                               

2        20 kN                               

3        30 kN                               

4        40 Kn                               

5        50 kN                               

6        60 kN                               

7        70 kN                               

8        80 kN                               

9        90 kN                               

10        100 kN                               

起裂荷载(kN)       

破坏荷载(kN)       

注：起裂荷载为裂缝开始出现裂缝时所加荷载的数值。

第2部分：每级荷载作用下的应变值

        荷载        应变值

                测点4读数        测点5读数        测点6读数        测点7读数

1        10 kN                               

2        20 kN                               

3        30 kN                               

4        40 kN                               

5        50 kN                               

6        60 kN                               

7        70 kN                               

8        80 kN                               

9        90 kN                               

10        100 kN                               


四、实验结果分析与判定：


（1）根据试验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90.2kN，与实验实测值相比相差多少？

                                                                     

                                                                     



实验三：静定桁架实验

一、实验目的：                                                           

                                                                     

                                                                     

二、实验数据记录：

桁架数据表格

外径(mm)        内径(mm)        截面积(mm)        杆长度(mm)        线密度 (kg/m)        弹性模量(Mpa)

                                             


三、实验内容：

第1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

荷载（N）        上弦杆        腹杆        下弦杆

        1点        2点        均值        力        1点        2点        均值        力        1点        2点        均值        力

                                                                                               

                                                                                               

                                                                                               

                                                                                               

                                                                                               

                                                                                               


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

荷载

（N）        挠度测量        下弦杆

        表①        表②        表③        表④        ②        ③

                                               

                                               

                                               

                                               

                                               

                                               

四、实验结果分析与判定：

1. 将第一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？

                                                                     

                                                                     

                                                                     


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。

                                                                     

                                                                     

                                                                     

                                                                     

                                                                     

                                                                     


实验四：结构动力特性测量实验

一、实验目的：                                                           

                                                                     

                                                                     

二、实验设备信息：

1、设备和仪器

名称        型号和规格        用途

拾振器        DH105       

动态测试系统        DH5922       

               

               

               

               


2、简支梁的基本数据

截面高度

(mm)        截面宽度

(mm)        长度

(mm)        跨度

(mm)        弹性模量

(GPa)        重量

(kg)        自振频率理论值

(Hz)

                                               


三、实验内容：

根据相邻n个周期的波峰和时间信息，并根据公式计算一阶固有频率和阻尼比


次数        1        2        3        4        5        6

第i个

波形        波峰        时间        1.5615        2.9255        1.5745        9.358        2.568        1.5615

                幅值        500.73        518.79        490.20        424.32        436.28        500.73

第i+n个波形        波峰        时间        1.7505        3.1405        1.762        9.5445        2.781        1.7505

                幅值        341.18        370.39        334.59        297.06        293.01        341.18

间隔n        7        8        7        7        8        7

周期 / s        0.027        0.02688        0.0268        0.0266        0.02662        0.027

频率/ Hz                                               

阻尼比ζ                                               


根据公式：（1） 、（2） 计算上述表格中的频率和阻尼比，填写到上表中。 为第i个波形的波峰幅值， 为第i+n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？

                                                                     

                                                                     


2. 什么是自由振动法？