西南科技大学《钢筋混凝土及砌体结构课程实验报告》

钢筋混凝土及砌体结构

课程实验报告

班级：

学号：

姓名：

指导教师:

土木工程与建筑学院

年月日

试验注意事项

为了确保试验顺利进行、达到预订的目的，应做到下列几点：

一、做好试验前的准备工作

1．预习试验指导书，明确本次试验的目的、方法、步骤和注意事项。

2．对试验中所用到的仪器、设备，试验前要有一定的熟悉和了解。

3．必须清楚地知道本次试验所需记录的项目及数据处理的方法，事先做好记录表格等准备工作。

二、遵守试验室的规章制度

1．严肃认真、保持纪律。

2．爱护设备及仪器，严格遵守操作规程。

3．试验完毕后，应将设备和仪器擦拭干净，并恢复到原来正常状态。

三、认真做好试验

1．认真听取老师讲解，做好记录。

2．清点有关试验用设备、仪器和器材。

3．应有严格的科学作风，认真细致地按照要求的试验方法和步骤进行。

4．试验过程中，应密切观察试验现象，随时进行分析，若出现异常，应及时报告；试验过程中，还应注意采取防护措施，确保人身、仪器和设备的安全。

5．记录全部所需测量数据，如果试验结果与温度有关还应记录温度、湿度等数据。

6．如学生希望观察一些与本试验有关的其它现象，或用另外的方案进行试验，在完成本试验规定项目后，经老师同意可以预约进行。

四、写好试验报告

试验报告是试验的总结，通过对它的书写，可以提高分析问题的能力，因此必须独立完成。报告要求整洁清楚，要有分析和自己的观点，并进行讨论。

试验一钢筋混凝土受弯构件正截面静力性能试验

一、试验目的

1．学习常用仪器仪表的选用原则和使用方法。

2．掌握钢筋混凝土受弯构件的试验过程。

3．了解受弯构件受力和变形过程的三个工作阶段及适筋梁的破坏特征。

4．测定破坏弯矩，观察受弯构件纯弯段裂缝开展情况。

二、试件、试验设备和仪器

1．试件为一普通钢筋混凝土简支梁，截面尺寸及配筋如图5.1所示。

图1.1 梁配筋图

1．混凝土：C20；钢筋：HRB235级

2．加载设备：微机控制电液伺服结构试验机

3．百分表，千分表曲率仪及表架

4．刻度放大镜、钢卷尺及其它工具

三、试验方案

图1.2 梁试验装置及测点布置

为研究钢筋混凝土梁的受弯工作性能，主要测定其强度安全度、抗裂度和各级荷载下的挠度和裂缝开展情况。

梁的试验荷载一般较大，构件试验荷载的布置应符合设计的规定，当不符合时，应采用等效荷载的原则进行代换，使构件在试验荷载下产生的内力图与设计的内力图相似，主要使两者在最大受力部位的内力值相等。

试验方案如图5.2所示。f₃为跨中挠度百分表测点。

四、试验步骤

1．试件设计、制作。

2．按要求装好百分表。

3．进行1~3级预载试验，测取读数、观察试件、装置和仪表工作是否正常并及时排除故障。预载值必须小于构件的开裂荷载值。

4．分级加载。

（1）开裂前每间级加荷量约取5~10%破坏荷载；开裂后，每间级加荷量取15%的破坏荷载，直到构件破坏为止。

（2）每次加载后静停三分钟，使试件变形趋于稳定后，在仔细记录仪表的读数，待校核读数无误后，方可进行下一级加载。并将读数填于下列表1～2中。

挠度记录表1.1

五、试验结果的整理、分析和试验报告

1．试件原始数据表1.2

2．计算数据

根据实测数据和材料力学性能计算如下数据。表1.3

3．曲线绘制

（1）绘制弯矩与最大挠度点的关系曲线。

4．绘制裂缝分布形态图，分析裂缝形成及扩展特征表1.4

5．试验结果分析

（1）将实测试件破坏弯矩与理论计算的破坏弯矩比较，并分析其差异的原因。

（2）根据试验过程和试验数据分析梁的破坏过程，并对梁的破坏形态和特征作出评定。

试验二回弹法测定混凝土强度试验

一、试验目的

1．掌握回弹法测定混凝土强度的基本原理。

2．掌握回弹仪的使用方法和根据回弹值推定混凝土强度的计算方法。

二、基本原理

回弹法是根据混凝土的表面硬度与抗压强度之间存在着一定的相关性而发展起来的一种混凝土强度非破损测试方法。测试时，用具有规定动能的重锤弹击混凝土表面，弹击后，初始动能发生再分配，一部分能量被混凝土吸收，剩余的能量则回传给重锤。被混凝土吸收的能量取决于混凝土表面的硬度。混凝土表面硬度低，受弹击后表面塑性变形和残余变形大，被混凝土吸收的能量就多，回传给重锤的能量就少；相反，混凝土表面硬度高，受弹击后的塑性变形小，吸收的能量少，而传给重锤的能量多，因而回弹值就高，从而间接反映了混凝土的抗压强度。

三、试件、试验仪器

1．试件为普通钢筋混凝土简支梁。

2．试验仪器：回弹仪

回弹仪是测定回弹值的仪器。回弹仪有不同的型号，按冲击动能的大小分为重型、中型、轻型、特轻型四种。在进行建筑结构检测时一般使用中型回弹仪。

四、测强曲线

通过一系列的大量试验建立的回弹值与混凝土强度之间的关系称测强曲线。根据制定曲线的条件和使用范围，测强曲线可分为三类：统一曲线、地区曲线和专用曲线。

五、回弹法的适用范围

由于受回弹法所必需的测强曲线的代表性限制，现行《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23─2001）规定：回弹法只适用于龄期为14~1000d范围内自然养护、评定强度在10~50MPa的普通混凝土；不适用于内部有缺陷或遭化学腐蚀、火灾、冰冻的混凝土和其他品种混凝土。

六、测试步骤

（一）测区的布置

测区是指每一个构件的测试区域，每个测区相当于该试样同条件混凝土的一个试块。规程规定，取一个构件作为评定混凝土强度的最小单元，每个构件测区数不少于10个，对长度小于4.5m且高度低于0.3m的构件，测区数可适当减少，但不应少于5个，并尽可能均匀布置；相邻两测区的间距不宜大于2m，且离构件边缘的距离不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m。测区最好布置在试样的两个对称的测试面，如不能满足亦可选择在一个侧面上，测区应优先考虑布置在混凝土浇筑的侧面；测区必须避开位于混凝土保护层附近设置的钢筋或预埋铁件；测区表面应清洁、平整、干燥，不应有接缝、浮浆、粉刷层等。必要时可用砂轮清除疏松物和杂物，且不应留有残余粉末。测试的构件必须具有一定的刚度和稳定性，对于体积小、刚度差以及测试部位厚度小于100mm的构件，应设置临时支撑加以固定。

（二）回弹值的测定

测试时回弹仪应始终与测试面垂直，并不得打在气孔和外露石子上。每个测区的两个测面用回弹仪弹击8点，共16点（如果一个测区只有一个测面，则应回弹16点）。回弹宜在测面范围内均匀分布，点与点间距不得小于20mm，回弹点距构件边缘或外露钢筋、铁件的距离不得小于30mm。同一回弹点只允许弹击一次，每个测点的回弹值读数精确到1，并填入记录表2.1中。回弹仪的具体操作如下：

1．将弹击杆对准混凝土的表面，轻压仪器，使按钮松开，放松压力时弹击杆伸出，挂钩挂上弹击锤。

2．使仪器的轴线始终垂直于混凝土表面并缓慢均匀施压，待弹击锤脱钩冲击弹击杆后，弹击锤回弹带动指针向后移动至某一位置时，指针块上的示值刻线在刻度尺上示出一定数值即为回弹值。

3．使仪器继续顶住混凝土表面进行读数并记录回弹值。如条件不利于读数，可按下按钮，锁住机芯，将仪器移至它处读数。

4．逐渐对仪器减压，使弹击杆自仪器内伸出，待下次使用。

（三）混凝土碳化深度的测定

用电锤或者其他工具在混凝土中敲击深约15mm的缺口，清除缺口中的粉末和碎屑后（不能用液体冲洗），立即用1%的酚酞酒精溶液滴在缺口内壁的边缘处，用钢尺测量不变色的深度若干次，精确到0.5mm，取其平均值，并填入记录表9.1中。应在有代表性的位置上测量碳化深度，测点不应少于构件的30%测区数，当碳化深度值极差大于2.0mm时，应在每一测区测量碳化深度。

回弹法测试混凝土强度原始记录表表2.1