1、实验三 钢筋混凝土简支梁正截面受弯破坏试验一、试验目的1掌握制定结构构件试验方案的原则，设计简支梁受弯破坏试验的加荷方案和测试方案，并根据试验的设计要求选择试验测量仪器仪表。2观察钢筋混凝土受弯试件从开裂，受拉钢筋屈服，直至受拉区混凝土被压碎这三个阶段的受力与破坏全过程，掌握适筋梁受弯破坏各个临界状态截面应力应变图形的特点。3能够按照国家规范要求，对使用荷载作用下受弯构件的强度，刚度以及裂缝宽度等进行正确评估。二、使用设备和仪表序号 仪器名称 数量 序号 仪器名称 数量1 静载反力实验装置 1 套 9 XY 函数记录仪 1 台2 20t 液压千斤顶配高压油泵 1 台 10 电测位移计 1 台3
2、 荷载分配梁 1 根 11 千分表 6 块4 20t 或 10t 荷载传感器 1 个 12 百分表 8 块5 滚动和铰支座 若干 13 附着式应变计的标脚 16 个6 支撑架 2 个 14 附着式应变计的测杆 8 个7 静态电阻应变仪 2 台 15 磁性表座 7 个8 动态电阻应变仪 1 台 16螺丝刀、导线等器材和工具三、试验方案1试件设计混凝土强度等级为 C20，钢筋为、级，试件配筋详见图 4-1。图 4-1 简支梁结构图2加荷方案（1）利用静载反力试验台上液压设备和荷载分配梁系统,对梁跨三分点处施加集中荷载,以便在跨中形成纯弯段.荷载装置如图 4_2 所示.试验荷载理论计算和试验设备强度
3、验算应在正式试验前完成。（2）荷载分级原则上是以正常使用阶段荷载标准值的 20%为一级,开裂荷载附近加载量应适当减少,不宜大于正常使用阶段荷载标准值的 5%.超过正常使用极限状态以后，每级加载量减少至荷载标准值的 10%，接近极限承载能力时，每级荷载不宜大于 5%。图 4-2 加荷布置图3测试方案（1）根据简支梁的内力和变形特点，一般应在最大应力截面和最大挠度截面处布置测点。由于本试验采用了三分点加载方式，跨中纯弯段内梁的弯矩最大，且该区段内个截面最大应力相等。因此，在纯弯段内任选两个截面，沿梁截面高度上分别布置四个混凝土应变测点，以观测该截面处混凝土压应变和中和轴的变化情况。在梁纯弯段内受拉
4、钢筋的五个截面处布置了 10 个应变测点，以观测钢筋的应变状态。为了解试件的变形情况，沿梁长（包括梁的跨中和两个集中力作用点处）布置了一定数量的位移传感器。考虑到支座处可能也有下沉，在支座处也安装了千分表。具体测点布置方案如图 4-3 所示。图4-3 测点布置图（2）根据量程和精度要求选择各种量测仪器仪表本次试验采用如下仪表：a） 混凝土应变 h.1h 8，采用附着是应变计测量。b） 受拉主筋应变 s1s10，采用静态电阻应变仪和函数记录仪。c） 梁的挠曲变形 f1f7 ，采用百分表、千分表和位移计。d) 荷载测量选用 20t 或 10t 应变式荷载传感器，接入动态电阻应变仪，输出到函数记录仪自动记录。四、试验步骤1.按照加荷方案配备加荷设备，安装试件，固定加荷系统。2.按照观测方案，安装、调试测试仪器及仪表。3.将各测点进行编号，并记录试件初始缺陷或裂缝等。4.统一读取初读数，并按加载制度进行加载试验。每加一级荷载后均应测读记录一次各个测点的数据，并密切观察构件裂缝开展和变形情况。5.试验期间和试验完毕后，应描绘试件裂缝展开图及破坏特征图，包括裂缝出现时的荷载值，裂缝出现的位置、宽度以及破坏特征等均应标注在图中。6.实验完毕后应卸去荷载，拆除仪表，关闭仪器，并清理试验现场。
