大工17春《土木工程实验（二）》离线作业及学习要求

李老师

姓    名：                     
院校学号：                     
学习中心：                     
层    次：                      （高起专或专升本）   
专    业：                     

实验一：混凝土实验  
一、实验目的：                                                         
                                                                     
                                                                     
二、配合比信息：   
1．基本设计指标
（1）设计强度等级               
（2）设计砼坍落度               
2．原材料
（1）水泥：种类          强度等级           
（2）砂子：种类          细度模数           
（3）石子：种类          粒    级                  
（4）水：                                    
3．配合比：(kg/m3)
材料        水泥        砂        碎石        水        水灰比        砂率
1m3用量(kg)        475        600        1125        200        0.42        35%
称量精度        ±0.5%        ±1%        ±1%        ±0.5%        --        --
15L用量(kg)        7.125        9.0        16.875        3        0.42        35%

三、实验内容：
第1部分：混凝土拌合物工作性的测定和评价
1、实验仪器、设备：                                                
                                                                     

2、实验数据及结果
工作性参数        测试结果
坍落度，mm       
粘聚性       
保水性       

第2部分：混凝土力学性能检验
1、实验仪器、设备：                                                
                                                                     

2、实验数据及结果
试件编号        1#        2#        3#
破坏荷载F，kN                       
抗压强度 ，MPa
其中（ ，A=22500mm2）                       
抗压强度代表值，MPa       


四、实验结果分析与判定：
（1）混凝土拌合物工作性是否满足设计要求，是如何判定的？
                                                                     
                                                                     
（2）混凝土立方体抗压强度是否满足设计要求。是如何判定的？
                                                                     
                                                                     
实验二：钢筋混凝土简支梁实验
一、实验目的：                                                           
                                                                     
                                                                     
二、实验基本信息：
1．基本设计指标
（1）简支梁的截面尺寸               
（2）简支梁的截面配筋（正截面）               
2．材料
（1）混凝土强度等级           
（2）钢筋强度等级           

三、实验内容：
第1部分：实验中每级荷载下记录的数据
荷载        百分表读数        挠度/mm
        左支座（f1/mm）        右支座（f2/mm）        跨中（f3/mm）       
0        0 kN        0.96        4.99        5.14        0
1        10 kN                               
2        20 kN                               
3        30 kN                               
4        40 Kn                               
5        50 kN                               
6        60 kN                               
7        70 kN                               
8        80 kN                               
9        90 kN                               
10        100 kN                               
起裂荷载(kN)       
破坏荷载(kN)       
注：起裂荷载为裂缝开始出现裂缝时所加荷载的数值。
第2部分：每级荷载作用下的应变值
        荷载        应变值
                测点4读数        测点5读数        测点6读数        测点7读数
1        10 kN                               
2        20 kN                               
3        30 kN                               
4        40 kN                               
5        50 kN                               
6        60 kN                               
7        70 kN                               
8        80 kN                               
9        90 kN                               
10        100 kN                               

四、实验结果分析与判定：

（1）根据试验梁材料的实测强度及几何尺寸，计算得到该梁正截面能承受最大荷载为90.2kN，与实验实测值相比相差多少？
                                                                     
                                                                     


实验三：静定桁架实验
一、实验目的：                                                           
                                                                     
                                                                     
二、实验数据记录：
桁架数据表格
外径(mm)        内径(mm)        截面积(mm)        杆长度(mm)        线密度 (kg/m)        弹性模量(Mpa)
                                             

三、实验内容：
第1部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载（N）        上弦杆        腹杆        下弦杆
        1点        2点        均值        力        1点        2点        均值        力        1点        2点        均值        力
                                                                                               
                                                                                               
                                                                                               
                                                                                               
                                                                                               
                                                                                               

第2部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载
（N）        挠度测量        下弦杆
        表①        表②        表③        表④        ②        ③
                                               
                                               
                                               
                                               
                                               
                                               
四、实验结果分析与判定：
1. 将第一部分中内力结果与桁架理论值对比，分析其误差产生的原因？
                                                                     
                                                                     
                                                                     

2. 通过试验总结出桁架上、下弦杆与腹杆受力特点，若将实验桁架腹杆反向布置，对比一下两者优劣。
                                                                     
                                                                     
                                                                     
                                                                     
                                                                     
                                                                     

实验四：结构动力特性测量实验
一、实验目的：                                                           
                                                                     
                                                                     
二、实验设备信息：
1、设备和仪器
名称        型号和规格        用途
拾振器        DH105       
动态测试系统        DH5922       
               
               
               
               

2、简支梁的基本数据
截面高度
(mm)        截面宽度
(mm)        长度
(mm)        跨度
(mm)        弹性模量
(GPa)        重量
(kg)        自振频率理论值
(Hz)
                                               

三、实验内容：
根据相邻n个周期的波峰和时间信息，并根据公式计算一阶固有频率和阻尼比

次数        1        2        3        4        5        6
第i个
波形        波峰        时间        1.5615        2.9255        1.5745        9.358        2.568        1.5615
                幅值        500.73        518.79        490.20        424.32        436.28        500.73
第i+n个波形        波峰        时间        1.7505        3.1405        1.762        9.5445        2.781        1.7505
                幅值        341.18        370.39        334.59        297.06        293.01        341.18
间隔n        7        8        7        7        8        7
周期 / s        0.027        0.02688        0.0268        0.0266        0.02662        0.027
频率/ Hz                                               
阻尼比ζ                                               

根据公式：（1） 、（2） 计算上述表格中的频率和阻尼比，填写到上表中。 为第i个波形的波峰幅值， 为第i+n个波形的波峰幅值。

四、问题讨论：
1. 在实验中拾振器的选择依据是什么？使用时有什么注意事项？
                                                                     
                                                                     

2. 什么是自由振动法？