试验一简支梁张拉试验.docx

实验一简支梁张拉试验一、 实验目的1测试简支梁在不同张拉等级下测试截面应变和挠度变化情 况2. 认真观察简支梁在不同张拉力作用下的各个阶段的现象, 画出应变简图3. 了解用静态测试仪测量应变的方法二、 实验设备1. 一个千斤顶2. 五个千分表3. 静态电阻应变测试仪三、 试件及实验装备1•试件的模型（图一）30020Z02•试件在自重应力作用下的弯矩图及中间截面应力图（图二）M(x)3.安装好试验模型梁（图三）300 N千分表1 千分表2千分表3千分表4 千分表54. 试件张拉时的弯矩图（图四）-Neq82 - NeM(x)四、实验原理1.测应变片张拉力梁发生纯弯曲变形时，横截面上正应力在理论上沿梁的截面高 度y成斜直线规律变化，其计算公式为：Iz式中，M为梁横截面上的弯矩，Iz为梁横截面对中性轴（z轴）的惯性如今，先给简支梁施加一个预应力，此时，其计算公式为：2N Ney q x ycr = —— — + A Iz 2Iz式中，N为施加的张拉力，A为试件截面面积，e为张拉力偏离横轴 的距离，Iz为横截面的惯性矩，q为梁自重产生的分布力加载之前，在梁发生纯弯曲变形的两个侧面，沿梁的横截面高度， 每隔导刻划平行线，其中1— 1、5—5分别位于梁的上下边缘，3— 3 位于中性层处，2—2、4—4分别位于中性层以上或以下而与中性层 距离相等，如图三所示。

这些线段表示梁的纵向纤维，若沿这些线段贴上电阻应变片，梁 发生纯弯曲时，这些线段的长度将会发生改变，贴在其上的电阻应变 片的长度随之发生改变而导致电阻值的变化， 可以通过静态应变测试 仪测出各处的应变，根据虎克定律，即可求出实验应力：■ I实二 E - ；i2.简支梁挠度测量计算简支梁的受力如图五所示：L我们忽略试件自重所产生的挠度，此时，简支梁的挠度计算公式为:mx mx 2 2y (1 -x) (21 -x) (l -x )6EIl 6EIlmx(l -x)2EI式中，El为梁的刚度五、实验步骤(1)试验组装将锚具、预应力筋、传感器、千斤顶安装于试验机或试验台座上，使各预应力筋均匀受力紧固锚具螺丝或敲紧夹片 如图六给出了钢绞线锚具组装件静载试验组装图5-|6 789101112「％字「2l! I图六钢绞丝锚具静载试验组装图1、12—夹片；2、7、11—锚圈；3、5 —垫板；4 —试验台座;6、9 —传感器8—限位板；10 —千斤顶然后，按图三样式安装好千分尺与应变片(2)试验加载步骤① 对于先安装锚具、夹具或连接器再张拉预应力筋的预应力体系，可直接用试验台座或试验机加载，加载步骤可按预应力钢材强度标 准值的20%、40%、60%、80%四级等速加载，加荷速度可取100MPa / min。

② 对于先张拉预应力筋再进行锚固的预应力体系，应先用施工用的张拉设备按预应力钢材抗拉强度标准值的 20%、40%、60%、80% 分四级等速张拉，达到 80％后锚固如果能证明预应力钢材在张拉 后锚固对静载锚固性能无影响时， 也可按先安装锚具、 夹具或连接器 再张拉的预应力体系加载③ 在加载不同的荷载时记下千分表、应变片的读书④ 实验完后，清理仪器设备，结束实验⑤ 整理数据，完成实验报告六、 注意事项1．安装、加载时，要注意保护好仪器2．工作人员还要注意好人身安全。