混凝土挠度测试实验

实 验 报 告课程名称： 建筑结构试验 实验名称： 试验一 量测仪器的认识及机械式百分表的使用 院 （系）： 专业班级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 年 月 日实验报告课程名称：建筑结构试验实验项目名称：试验一 量测仪器的认识及机械式百分表的使用实验类型：实作学生姓名： 专 业： 班 级：同组学生姓名： 指导教师：实验地点：实验日期： 年 月 日一、实验目的和要求1. 认识结构静载实验用的各种机械式量测仪表，了解它们的构造和性能，学习安装技术和使用方法。 2. 通过实测，可进一步熟悉等强梁在荷载作用下的挠度变化。二、实验内容1. 认识百分表，磁力架，液压千斤顶工作原理及使用方法。练习使用。2. 测量简支梁挠度，与理论值做分析比较。三、仪器名称及主要规格（包括量程、分度值、精度等）、 材料1. 静力加载装置一套，包括反力架，液压千斤顶，传感器（量程100N,精度：0.01N）等。2. 等强梁一根，为Q235的14号工字钢，且在梁两侧有加筋板封口。（E=200GPa，两侧无封口板时Ix=720cm4,）3. 百分表及磁性表架各三只（量程10mm，精度0.01mm）。 4. 钢皮尺各二只（精度1mm）。四、实验步骤1. 将千斤顶固定在靠近跨中位置，并把传感器调零。2. 用磁力架将百分表固定在支座1,2处并在靠近跨中处固定一块百分表，分别记为测表，测表和测表。同时将百分表外表盘调零。内表盘指针保持在2/3内的量程，尽量为1/3的量程左右处。3. 用钢皮尺测量支座1与支座2之间的距离，记做L;测量测表距离支座1的位置，记做x;则测表距离支座1的距离为L-x；测量液压千斤顶支撑位置距离支座2的距离，记做b；则液压千斤顶距离支座1的距离为a=L-b;简支梁支撑情况见图一。4. 用刚皮尺测量梁截面加筋板的高度和宽度，分别记做h,t。梁截面见图二。5. 两次分级加载F:20kN,40kN,60kN,80kN,90kN,100kN。并记录测表号的读数f1,f2,f3，见表一。 图一 图二 五、实验结果及分析1. 表一为百分表实验测量值。平均值f1,f2级f3为两次测量值的平均数2. 表二为距离实验值及理论挠度值。截面二次矩I=Ix+2th/12;理论挠度w=Fbx(L-x-b)/(6EIL)3. 表三为误差值，测表三消除支座沉降的影响为f0=f3-(f2x+f1(L-x)/L;绝对误差d=d=|f0-w|,相对误差d=d/w;表一F(N)f1读数(mm)f1平均(mm)f2读数(mm)f2平均(mm)f3(mm)f3平均(mm)2.00E+041.242 1.528 1.385 1.297 1.277 1.287 1.545 1.970 1.758 4.00E+041.673 1.961 1.817 1.507 1.647 1.577 2.582 2.919 2.751 6.00E+042.102 2.384 2.243 2.015 2.011 2.013 3.444 3.707 3.576 8.00E+042.553 2.773 2.663 2.442 2.430 2.436 4.320 4.536 4.428 9.00E+042.774 2.996 2.885 2.598 2.558 2.578 4.669 4.988 4.829 1.00E+052.976 3.194 3.085 2.797 2.597 2.697 5.103 5.298 5.201 表二F(N)h(mm)t(mm)L(mm)a(mm)b(mm)x(mm)I(mm4)w (mm)2.00E+04107.06.011956145815008.35E+060.4084.00E+04107.06.011956145815008.35E+060.8166.00E+04107.06.011956145815008.35E+061.2248.00E+04107.06.011956145815008.35E+061.6329.00E+04107.06.011956145815008.35E+061.8361.00E+05107.06.011956145815008.35E+062.040表三F(N)w (mm)f0(mm)绝对误差d (mm)相对误差d(mm)2.00E+040.4080.4140.0051%4.00E+040.8161.0340.21827%6.00E+041.2241.4290.20517%8.00E+041.6321.8600.22814%9.00E+041.8362.0720.23613%1.00E+052.0402.2780.23812%六、 讨论由表三可以看出，实验值与理论值存在一定误差，相对误差大多在10%20%之间浮动，最大时达到27%，最小时只有1%。根据实验方法分析，可能存在的误差有：1. 加载时并非是集中荷载，而是一定的分布荷载；2. 加荷载时产生的浮动引入误差；3. 加载时的偏心影响梁内里分布；4. 百分表置零时产生的机械误差； 5. 百分表灵敏度的误差影响；6. 在读数过程中,引入随机误差等；7. 距离测量时产生的随机误差。虽然存在的相对误差为10%20%之间，但绝对误差多在0.2mm左右浮动，最小时为0.005mm，最大时只有0.238mm。误差较小。实验与理论相比较为接近。七、结论集中力作用在靠近梁中部位置时梁的实验挠度近似与理论挠度相等。梁理论挠度计算值能很好的表示梁的真实挠度。八、教师评语和成绩教师签名：年 月 日7