適筋梁受彎破壞試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案和對(duì)策

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1、WORD格式可編輯適筋梁受彎破壞試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案一、試驗(yàn)?zāi)康模海?）通過(guò)實(shí)踐掌握試件的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理的方法。（2）加深對(duì)混凝土基本構(gòu)建受力性能的理解。（3）更直觀的了解適筋梁受彎破壞形態(tài)及裂縫發(fā)展情況。（4）驗(yàn)證適筋梁破壞過(guò)程中的平截面假定。（5）對(duì)比實(shí)驗(yàn)值與計(jì)算理論值，從而更好地掌握設(shè)計(jì)的原理。二、試件設(shè)計(jì)：（1）試件設(shè)計(jì)的依據(jù)根據(jù)梁正截面受壓區(qū)相對(duì)高度和界限受壓區(qū)相對(duì)高度的比較可以判斷出受彎構(gòu)件的類型：當(dāng)時(shí)，為適筋梁；當(dāng)時(shí)，為超筋梁。界限受壓區(qū)相對(duì)高度可按下式計(jì)算：在設(shè)計(jì)時(shí)，如果考慮配筋率，則需要確保其中在進(jìn)行受彎試

2、件梁設(shè)計(jì)時(shí)，、分別取《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的鋼筋受拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和彈性模量；進(jìn)行受彎試件梁加載設(shè)計(jì)時(shí)，、分別取鋼筋試件試驗(yàn)得到鋼筋受拉屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和彈性模量。同時(shí)，為了防止出現(xiàn)少筋破壞，需要控制梁受拉鋼筋配筋率大于適筋構(gòu)件的最小配筋率，其中可按下式計(jì)算：（2）試件的主要參數(shù)①試件尺寸（矩形截面）：b×h×l＝180×250×2200mm；②混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C35；③縱向受拉鋼筋的種類：HRB400；④箍筋的種類：HPB300（純彎段無(wú)箍筋）；⑤縱向鋼筋混凝土保護(hù)層厚度：25mm；綜上所述，試件的配筋情況見(jiàn)圖3和表1：

3、專業(yè)技術(shù)資料整理分享WORD格式可編輯圖3梁受彎實(shí)驗(yàn)試件配筋表1試件編號(hào)試件特征配筋情況預(yù)估荷載P(kN)①②③PcrPyPuMLA適筋梁4162108@50(2)32.729147.266163.629說(shuō)明：預(yù)估荷載按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》給定的材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算，未計(jì)試件梁和分配梁的自重。二、試驗(yàn)裝置：圖1為本方案進(jìn)行梁受彎性能試驗(yàn)采用的加載裝置，加載設(shè)備為千斤頂。采用兩點(diǎn)集中力加載，以便于在跨中形成純彎段。并且由千斤頂及反力梁施加壓力，分配梁分配荷載，壓力傳感器測(cè)定荷載值。梁受彎性能試驗(yàn)中，采用三分點(diǎn)加載方案，取

4、，，，。圖2.a為加載簡(jiǎn)圖，此時(shí)千斤頂加力為，經(jīng)過(guò)分配梁后，可視為兩個(gè)大小為的集中荷載分別作用于圖示位置。圖2.b為荷載作用下的彎矩圖。由此圖可知，純彎段的彎矩最大，.圖2.c為荷載作用下的剪力圖。1—試驗(yàn)梁；2—滾動(dòng)鉸支座；3—固定鉸支座；4—支墩；5—分配梁滾動(dòng)鉸支座；6—分配梁滾動(dòng)鉸支座；7—集中力下的墊板；8—分配梁；9—反力梁及龍門架；10—千斤頂；圖1梁受彎試驗(yàn)裝置圖專業(yè)技術(shù)資料整理分享WORD格式可編輯（a）加載簡(jiǎn)圖（）（b）彎矩圖（）（c）剪力圖（）圖2梁受彎試驗(yàn)加載和內(nèi)力簡(jiǎn)圖二、加載方式：（1）單調(diào)分級(jí)

5、加載機(jī)制：梁受彎試驗(yàn)采取單調(diào)分級(jí)加載，每次加載時(shí)間間隔為15分鐘。在正式加載前，為檢查儀器儀表讀數(shù)是否正常，需要預(yù)加載，預(yù)加載所用的荷載是分級(jí)荷載的前兩級(jí)。具體加載過(guò)程為：①在加載到開(kāi)裂荷載計(jì)算值的90%以前，每級(jí)荷載不宜大于開(kāi)裂荷載計(jì)算值得20%②達(dá)到開(kāi)裂荷載計(jì)算值的90%以后，每級(jí)荷載不宜大于其荷載值的5%；③當(dāng)試件開(kāi)裂后，每級(jí)荷載值取10%的承載力試驗(yàn)荷載計(jì)算值的級(jí)距；④當(dāng)加載達(dá)到縱向受拉鋼筋屈服后，按跨中位移控制加載，加載的級(jí)距為鋼筋屈服工況對(duì)應(yīng)的跨中位移；⑤加載到臨近破壞前，拆除所有儀表，然后加載至破壞。（2）

6、開(kāi)裂荷載實(shí)測(cè)值確定方法：對(duì)于本次試驗(yàn)，采用放大鏡觀測(cè)法確定開(kāi)裂荷載實(shí)測(cè)值。具體過(guò)程：用放大倍率不低于四倍的放大鏡觀察裂縫的出現(xiàn)；當(dāng)加載過(guò)程中第一次出現(xiàn)裂縫時(shí)，應(yīng)取前一級(jí)荷載作為開(kāi)裂荷載實(shí)測(cè)值；當(dāng)在規(guī)定的荷載持續(xù)時(shí)間內(nèi)第一次出現(xiàn)裂縫時(shí)，應(yīng)取本級(jí)荷載值與前一級(jí)荷載的平均值作為開(kāi)裂荷載實(shí)測(cè)值；當(dāng)在規(guī)定的荷載持續(xù)時(shí)間結(jié)束后第一次出現(xiàn)裂縫時(shí)，應(yīng)取本次荷載值作為開(kāi)裂荷載實(shí)測(cè)值。（3）承載力極限狀態(tài)確定方法：對(duì)梁試件進(jìn)行受彎承載力試驗(yàn)時(shí)，在加載或持載過(guò)程中出現(xiàn)下列標(biāo)記即可認(rèn)為該結(jié)構(gòu)構(gòu)件已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)承載力極限狀態(tài)，即可停止加載：①受拉

7、主鋼筋拉斷；②受拉主鋼筋處最大垂直裂縫寬度達(dá)到1.5mm；③撓度達(dá)到跨度的1/30；④受壓區(qū)混凝土壓壞。三、試驗(yàn)測(cè)量?jī)?nèi)容、方法和測(cè)點(diǎn)儀表布置：專業(yè)技術(shù)資料整理分享WORD格式可編輯（1）混凝土平均應(yīng)變?cè)诹嚎缰幸粋?cè)面布置5個(gè)位移計(jì)，位移計(jì)間距50mm，標(biāo)距為150mm，以量測(cè)梁側(cè)表面混凝土沿截面高度的平均應(yīng)變分布規(guī)律，測(cè)點(diǎn)布置見(jiàn)圖4。圖4梁受彎試驗(yàn)混凝土平均應(yīng)變測(cè)點(diǎn)布置（2）縱向鋼筋應(yīng)變?cè)谠嚰v向受拉鋼筋中部粘貼電阻應(yīng)變片，以量測(cè)加載過(guò)程中鋼筋的應(yīng)力變化，測(cè)點(diǎn)布置見(jiàn)圖5。圖5縱筋應(yīng)變片布置（3）撓度對(duì)受彎構(gòu)件的撓度測(cè)點(diǎn)應(yīng)布

8、置在構(gòu)件跨中或撓度最大的部位截面的中軸線上，如圖6所示。在試驗(yàn)加載前，應(yīng)在沒(méi)有外荷載的條件下測(cè)讀儀表的初始讀數(shù)。試驗(yàn)時(shí)在每級(jí)荷載下，應(yīng)在規(guī)定的荷載持續(xù)試件結(jié)束時(shí)量測(cè)構(gòu)件的變形。結(jié)構(gòu)構(gòu)件各部位測(cè)點(diǎn)的測(cè)度程序在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中宜保持一致，各測(cè)點(diǎn)間讀數(shù)時(shí)間間隔不宜過(guò)長(zhǎng)。圖6梁受彎試驗(yàn)撓度測(cè)點(diǎn)布置（4）裂縫試驗(yàn)前將梁兩側(cè)面用石