1、钢筋混凝土梁设计制作与加载量测实验一、试验目的1、掌握制定混凝土结构构件试验方案的原则，设计钢筋混凝土简支梁的制作方案、受弯破坏的加荷方案和测试方案。2、通过本试验，掌握钢筋混凝土基本构件的设计方法、施工方法及检测方法。3、熟悉常用钢筋混凝土构件制作及测试系统的组成，能根据试验设计量程和精度要求正确选择试验设备和测量仪器。4、初步掌握试验测量数据的整理和分析技术，能正确撰写试验报告。5、深化所学知识，培养学生动手能力和创新能力，提高学生的科研兴趣。二、试验要求1、钢筋混凝土简支梁设计、制作和受弯全过程试验，应在运用混凝土结构设计原理课程理论知识的基础上独立完成。2、利用试验中心提供的试验设备及
2、材料，设计并制作钢筋混凝土简支梁，使之在提供的加载条件下能按照加荷方案预定的形态被破坏。3、预测自制试件的开裂荷载、破坏荷载以及受力性能，通过加载试验，验证预测结果，并分析实测结果与预测值相符程度的原因。4、试验重要环节应注意留存图像资料。5、学生自主分组，以 5-6 人为一组，各班班长把分组情况于 9 月 2 日前报给生产实习指导教师。以组为单位到实验大厅和工程训练中心联系材料申领和工具借用。2010 年 9 月1 日至 2010 年 9 月 26 日完成试件的设计及制作，2010 年 11 月 1 日前完成试件加载试验，2010 年 11 月 10 日提交设计计算书和试验报告。三、可供选择
3、的试验设备及材料请在土木工程学院和工程训练中心提供的试验场地、试验设备及材料等实际条件限制下，设计试件和开展试验。表 1 试验场地一览表试验环节 试验场地 负责单位 备注钢筋下料与钢筋笼制作结构实验大厅（第九实验楼北侧小院内） 结构实验室模板支护和混凝土拌制、浇注、养护工程训练中心（风工程研究中心东侧院内） 工程训练中心钢筋笼运至工程训练中心加载试验 结构实验大厅 结构实验室 试件运回结构 实验室加载破坏试件处理 结构实验院内 结构实验室表 2 可选试验材料一览表材料名称 规格 提供场所 备注水泥 42.5 号 工程训练中心细石 13mm 工程训练中心砂子 中砂 工程训练中心模板提供梁截面尺寸
4、为150150、150200、150250、200200、200250、 250250（mmmm），长度为 0.9m 的模板 8 组、长度分别为 1.2、1.5m 的模板各 4 组，梁长可做最大长度为 1.8m工程训练中心 长度较短时不应做较大 截面辅助工具 脱模油、磅秤、铁锹、水桶、灰斗、抹子 工程训练中心 试件制作完后用小车运 回结构实验室加载钢筋 6mm 直径 HPB235 结构实验室钢筋 12mm 直径 HRB335（800m 长） 结构实验室钢筋 14mm 直径 HRB335（800m 长） 结构实验室钢筋 16mm 直径 HRB335（800m 长） 结构实验室辅助工具 锤子、合尺
5、、绑丝、钢筋绑扎器、钢筋切断仪等 结构实验室表 3 可选试验仪器设备一览表仪器名称 型号 数量 提供场所 备注液压千斤顶 50t 5 套 结构实验室加载平台 自平衡加载架 5 套 结构实验室百分表 以下设备此次不 提供千分表电阻应变片电阻应变仪传感器四、试验步骤及内容1、搜集相关的知识材料，查找相关信息，制作初步设计计算书；计算书包括钢筋混凝土简支梁的制作方案（包括构件截面设计、采用的材料参数（配合比和材料用量）、配筋量等）、受弯破坏的加荷方案（包括荷载分级、加荷制度等）和测试方案（包括测点布置以及加载设备、试验数据采集系统的选用等）。2、混凝土配合比设计根据初步设计方案，进行混凝土配合比设计
6、，确定水泥、石子、砂子的用量及水灰比。3、钢筋下料绘出所设计钢筋混凝土简支梁的详细钢筋下料图，结合采用的混凝土配合比，对构件进行抗剪验算。4、制作钢筋混凝土构件扎钢筋笼，支模，涂刷脱模剂，搅拌混凝土并浇筑梁构件，编号并养护成型。同时制作一组（3 个边长为 100mm）立方体试件，编号并同条件与混凝土梁养护，在梁加载前通过试件测定混凝土确切强度。5、完成最终设计计算书，设计试验测量表格最终设计计算书应包括设计制作钢筋混凝土梁的详细配筋和计算，以及采用的计算方法、参考文献等，最终给出对试件开裂荷载、极限荷载、破坏形态的预测。每组准备一份详细的试验预习报告，并设计、制作试验记录表格。6、加载试验按照
7、预定方案进行承载力试验，观测裂缝的产生与开展情况，记录试件破坏各个过程的现象，直至试件破坏，并与预测结果比较。加载实验可采用跨中 1 个集中荷载或 1/3 跨位置2 个集中荷载的方式。7、试验数据分析，完成试验报告每人提交初步设计计算书、最终设计计算书和试验报告各一份。试验报告内容包括：1）试件实际尺寸（宽 b、高 h） ，制作及养护条件，试件外观特征；2）试验记录表格.，试件裂缝分布图（手绘或照片均可）等；3）根据试验记录整理出的试验曲线，包括荷载-混凝土应变关系曲线、荷载-跨中挠度曲线、荷载-曲率曲线等；（此条此次不写）4）试验结果分析讨论，包括试验现象及试件受力情况分析、预测偏差出现的原因，以及整个试验的体会与心得，要求图文并茂。五、参考资料混凝土结构设计原理；建筑施工技术；土木工程结构试验；石家庄铁道大学土木工程学院2010 年 8 月 28 日
