校内讲义 仅供参考 土木工程基础实验系列之五（试用） 结构检验实验指导书 学院 专业 姓名 学号 东南大学土木工程实验中心 2012年10月
结构检验实验指导书 学院 专业 姓名 学号 东南大学土木工程实验中心 2012 年 10 月 土木工程基础实验系列之五（试用） 校内讲义 仅供参考
东南大学学生实验守则 (1999年5月12日) 第一条学生必须按时到指定实验室做实验，不得迟到。 第二条实验前，学生必须预习实验指导书规定的有关内容。实验时，经指 导教师检查认可后，才能开始做实验准备。 第三条学生应独立完成实验准备工作。在启动设备之前，需经指导教师检 查认可。 第四条实验时，要严肃认真，正确操作，仔细观察，真实记录实验数据的 结果。不许喧闹谈笑，不做与实验无关的事，不动与实验无关的设备，不进入与 实验无关的场所。 第五条实验中要注意安全，遵守《实验室安全规则》及有关的操作规程。 第六条仪器设备发生不正常现象时，应及时报告指导教师。发生人身安全 事故时，应立即切断相应的电源、气源等，并听从指导教师的指导，要沉着冷静 不要惊慌失措。 第七条实验中，如发现仪器设备损坏，应及时报告，查明原因。凡属违反 操作规程导致设备损坏的，要追究责任，照章赔偿。 第八条实验结束时，实验数据要指导教师审阅、签字，并整理好实验现场 后，方可离去。 第九条学生要进入开放实验室做自行设计的实验时，应事先和有关实验室 联系，报告自己的实验目的、内容和所需实验仪器，经同意后，在实验室安排的 时间内进行。 第十条学生因某项实验不合格需重做者，或未按规定时间做实验而要补做 者，必须交纳实验仪器设备折旧费、实验器材和水电消耗费。 第十一条本守则学校授权教务处实验室与设备管理科负责解释
东南大学学生实验守则 (1999 年 5 月 12 日) 第一条 学生必须按时到指定实验室做实验，不得迟到。 第二条 实验前，学生必须预习实验指导书规定的有关内容。实验时，经指 导教师检查认可后，才能开始做实验准备。 第三条 学生应独立完成实验准备工作。在启动设备之前，需经指导教师检 查认可。 第四条 实验时，要严肃认真，正确操作，仔细观察，真实记录实验数据的 结果。不许喧闹谈笑，不做与实验无关的事，不动与实验无关的设备，不进入与 实验无关的场所。 第五条 实验中要注意安全，遵守《实验室安全规则》及有关的操作规程。 第六条 仪器设备发生不正常现象时，应及时报告指导教师。发生人身安全 事故时，应立即切断相应的电源、气源等，并听从指导教师的指导，要沉着冷静， 不要惊慌失措。 第七条 实验中，如发现仪器设备损坏，应及时报告，查明原因。凡属违反 操作规程导致设备损坏的，要追究责任，照章赔偿。 第八条 实验结束时，实验数据要指导教师审阅、签字，并整理好实验现场 后，方可离去。 第九条 学生要进入开放实验室做自行设计的实验时，应事先和有关实验室 联系，报告自己的实验目的、内容和所需实验仪器，经同意后，在实验室安排的 时间内进行。 第十条学 生因某项实验不合格需重做者，或未按规定时间做实验而要补做 者，必须交纳实验仪器设备折旧费、实验器材和水电消耗费。 第十一条 本守则学校授权教务处实验室与设备管理科负责解释
实验一钢桁架静力实验 一、实验目的： 1、熟悉结构静力试验中常用的加载转罗和加载方法】 2、熟悉和掌握常用测量仪器的使用方法： 3、通过钢桁架的静力试验，熟悉和掌握结构静力试验的全过程及相应的各种测试方法 和数据处理方法。 二、试件概况 钢桁架，跨度4m,材料为A3钢，=21ON/mm2,E=2.1×10N/mm2 01 02 03 D D; 图1-1钢粘架图 上弦杆(01,02,03)长度1330mm,由等肢角钢2L40×40组成 下弦杆(U1,U2)长度1330mm,由等肢角钢2L40×40组成 腹杆(D1,D2,D,D4,D5,D6)长度943mm,由等肢角钢2L30×30组成 三、试验内容 1、了解和掌握钢桁架的加载装置，支座形式和钢桁架的静力试验加载方法： 2、熟悉并掌挥钢衔架静力试验的测试内容和测点布置方法： 1)用电阻应变计及静态应变仪测量上弦杆、下弦杆和腹杆的内力： 2)用位移传感器或百分表测量节点F、H处及支座A、B点的变形。 3、熟悉和掌握所用的测量仪器的使用方法，安装、连接和调试等操作过程，如静态电 阻应变仪，位移传感器，荷载传感器等 4、掌握钢桁架静力试验的全过程： 5、进行试验数据的处理，并编写实验报告 四、实验设备 1.钢桁架及加载反力架 1套 2.320kN带压力表的千斤而 1套 3.TST3822静态应变采集仪(20测点) 4.30mm量程百分表及配套表座 换 五、实验步骤
实验一 钢桁架静力实验 一、实验目的： 1、 熟悉结构静力试验中常用的加载装置和加载方法； 2、 熟悉和掌握常用测量仪器的使用方法； 3、 通过钢桁架的静力试验，熟悉和掌握结构静力试验的全过程及相应的各种测试方法 和数据处理方法。 二、试件概况 钢桁架，跨度 4m，材料为A3 钢，fy=210N/mm2 ，E=2.1×105 N/mm2 图 1-1 钢桁架图 上弦杆（O1，O2，O3 下弦杆（U ）长度 1330mm，由等肢角钢 2L40×40 组成 1，U2 腹杆（D ）长度 1330mm，由等肢角钢 2L40×40 组成 1，D2，D3，D4，D5，D6 三、试验内容 ）长度 943mm，由等肢角钢 2L30×30 组成 1、 了解和掌握钢桁架的加载装置，支座形式和钢桁架的静力试验加载方法； 2、 熟悉并掌握钢桁架静力试验的测试内容和测点布置方法； 1） 用电阻应变计及静态应变仪测量上弦杆、下弦杆和腹杆的内力； 2） 用位移传感器或百分表测量节点 F、H 处及支座 A、B 点的变形。 3、熟悉和掌握所用的测量仪器的使用方法，安装、连接和调试等操作过程，如静态电 阻应变仪，位移传感器，荷载传感器等； 4、 掌握钢桁架静力试验的全过程； 5、 进行试验数据的处理，并编写实验报告。 四、实验设备 1．钢桁架及加载反力架 1套 2．320kN带压力表的千斤顶 1套 3．TST3822静态应变采集仪（20测点） 1套 4．30mm量程百分表及配套表座 4块 五、实验步骤
1.实验淮备 (1)对加载用千斤顶进行标定。（限于时间，已由教师完成） (2)检查杆件上粘贴电阻应变片是否完好。（限于时间，已由教师完成） (3)量测钢桁架杆件的实际长度及截面尺寸，并进行记录 (4)将钢桁架两侧的紧固螺栓松开。 (4)安装加载千斤顶，需注意千斤顶的对中，特别需要避免平面外的偏载。 (5)安装位移传感器或百分表，注意百分表的方向应与所测变形方向一致。 (6)将己装好的电阻应变片的导线编好号，并连接到静态应变采集仪上，预调平衡， 使其进入工作状态。 2.预载 在正式加载实验前，应进行预加载，对已就位的试件施加少量的荷载（相当于一级荷载 值)以检查各仪表的工作情况以及测读人员的读数和操作能力。试件传力接触点均应完全接 触，若发现异常，立即报告解决：一切正常，方可开始实验。 3.正式实验 1)加载 (1)采用反位加载方式，在跨中D处施加一个集中荷载，总荷载P=30kN (2)采用油压千斤顶加载，并用油压表或荷载传感器控制加载值。 (3)荷载分4级施加，每级荷载为7.5kN,然后分2级卸载至零。 (4)加载过程中，需注意油压需平稳缓慢施加，避免产生冲击荷载。同时注意桁架是 否有平面外的变形，如发现异常应马上停止实验并报告老师。 2)数据采集 (1)在未加荷载前，测读百分表的初读数（各两次），静态应变采集仪初始平衡。 (2)每级加载，达到荷载值稳定后，持续5分钟，然后测读百分表的读数，同时静态 应变采华仪采华应变数据。 (3)实验过程中，应及时检查所记录应变及变形数据的正确性。如：由于钢桁架是对 称的，因此对称杆件的测点读数应基本相同：由于本次实验钢桁架处于线弹性状态，因此杆 件的应变及变形的级差应基本相同等等。 4.人员分工 实验总协调 加载 1人 静态应变采集仪 1人 百分表量测 4人 数据记录 1人 六、实验结果的整理与分析 1、记录钢桁架的几何尺寸、跨度及各个测点的内容和位置、仪器的灵敏系数等
1．实验准备 （1）对加载用千斤顶进行标定。（限于时间，已由教师完成） （2）检查杆件上粘贴电阻应变片是否完好。（限于时间，已由教师完成） （3）量测钢桁架杆件的实际长度及截面尺寸，并进行记录。 （4）将钢桁架两侧的紧固螺栓松开。 （4）安装加载千斤顶，需注意千斤顶的对中，特别需要避免平面外的偏载。 （5）安装位移传感器或百分表，注意百分表的方向应与所测变形方向一致。 （6）将已装好的电阻应变片的导线编好号，并连接到静态应变采集仪上，预调平衡， 使其进入工作状态。 2．预载 在正式加载实验前，应进行预加载，对已就位的试件施加少量的荷载(相当于一级荷载 值)以检查各仪表的工作情况以及测读人员的读数和操作能力。试件传力接触点均应完全接 触，若发现异常，立即报告解决；一切正常，方可开始实验。 3. 正式实验 1）加载 （1）采用反位加载方式，在跨中 D 处施加一个集中荷载，总荷载 P=30kN。 （2）采用油压千斤顶加载，并用油压表或荷载传感器控制加载值。 （3）荷载分 4 级施加，每级荷载为 7.5kN，然后分 2 级卸载至零。 （4）加载过程中，需注意油压需平稳缓慢施加，避免产生冲击荷载。同时注意桁架是 否有平面外的变形，如发现异常应马上停止实验并报告老师。 2）数据采集 （1）在未加荷载前，测读百分表的初读数(各两次)，静态应变采集仪初始平衡。 （2）每级加载，达到荷载值稳定后，持续 5 分钟，然后测读百分表的读数，同时静态 应变采集仪采集应变数据。 （3）实验过程中，应及时检查所记录应变及变形数据的正确性。如：由于钢桁架是对 称的，因此对称杆件的测点读数应基本相同；由于本次实验钢桁架处于线弹性状态，因此杆 件的应变及变形的级差应基本相同等等。 4. 人员分工 实验总协调 1人 加载 1人 静态应变采集仪 1人 百分表量测 4人 数据记录 1人 六、实验结果的整理与分析 1、 记录钢桁架的几何尺寸、跨度及各个测点的内容和位置、仪器的灵敏系数等；
2、记录实验概况和加载过程： 3、所有测量数据的处理，填写表格，绘制曲线等： 4、实验结果与理论计算的分析比较。 七、理论计算 1、钢桁架内力计算： 2、钢桁架节点F、H处挠度计算 弦杆(0、U)截面面积为2×3.791=7.583cm 腹杆D截面面积为2×2.276-4.552cm2
2、 记录实验概况和加载过程； 3、 所有测量数据的处理，填写表格，绘制曲线等； 4、 实验结果与理论计算的分析比较。 七、理论计算 1、 钢桁架内力计算； 2、 钢桁架节点 F、H 处挠度计算。 弦杆（O、U）截面面积为 2×3.791=7.583cm 腹杆D截面面积为 2×2.276=4.552cm 2 2