Лабораторные работы с 1 по 4 - файл n1.doc

Лабораторные работы с 1 по 4
скачать (676.6 kb.)
Доступные файлы (6):
n1.doc326kb.11.01.2010 19:38скачать
n2.doc157kb.11.01.2010 19:38скачать
n3.doc198kb.11.01.2010 19:38скачать
n4.doc185kb.11.01.2010 19:38скачать
n5.doc36kb.11.01.2010 19:43скачать
n6.doc22kb.11.01.2010 19:38скачать

n1.doc

Лабораторная работа №1

Испытание железобетонной балки на изгиб с разрушением по нормальному сечению

Цель работы:

1. Получить наглядное представление о характере развития напряженно-деформированного состояния балки при нагружении вплоть до разрушения по нормальному сечению.

2. Установить экспериментальные значения момента трещинообразования, разрушающего момента, контрольного прогиба, ширины рас­крытия трещин, деформаций бетона и арматуры.

3. Определить расчетные значения тех же величин и сопоставить с экспериментальными, дать анализ полученных результатов и сделать выводы по работе в целом.
Особенности НДС в балке при действии изгибающего момента

При чистом изгибе железобетонной балки напряжения существуют в сечениях, в процессе нагружения в сечениях наблюдается 3 стадии:

Стадия I –стадия упругой работы бетона

Стадия II –наступает с появлением трещин в растянутой зоне бетона

Стадия III –стадия разрушения



Рис.1 Стадия напряженного состояния при изгибе


Опытные значения:

M=91.52 кН*м

P=114.4 кН

acrc=0.152 мм

f=0.732 мм

Mcrc=14.48 кН*м




Исходные данные о Ж/Б балке:

b=0.2 м

h=0.4 м

c=1.6 м

l=4.8 м

Bm=39.3 МПа

Rs=680 МПа

Es=190000 МПа

As=4.02 см2

d=16 мм

Mcon crc=20 кН*м

Mcon=10 кН*м

as=3 см

1)

2)

, т.е. 22.63МПа ? 0.72*30.61=22.03 МПа

3)

4) –предельное сопротивление бетона осевому растяжению

5)

6) –начальный модуль упругости бетона
Армирование балки выполнено одиночным сварным каркасом. В каркасе рабочей арматурой является только продольная растянутая. Для предотвращения ее продергивания к концам стержней приварены анкера из коротышей того же диаметра. С этой же целью на концах балки установлены арматурные корытообразные сетки.



Рис.2 Общий вид, армирование и размеры железобетонного элемента
Для обеспечения разрушения балки по нормальному сечению две сосредоточенные нагрузки равной величины прикладываются в пределах средней трети пролета балки.

Тензометры Tc, Tt, Ts устанавливают для изменения деформаций в сжатом и растянутом бетоне и растянутой арматуре.

Прогибы в середине пролета балки фиксируют прогибомером. Для учета погрешностей на шарнирных опорах устанавливают индикаторы U1 и U2.

Величину нагрузки на балку определяем по силомеру Р.







Рис.3 Схема нагружения (а) и схема расположения приборов (б)

Определим несущую способность по изгибающему моменту М:

1) Несущая способность нормального сечения изгибаемого элемента прямоугольного профиля с одиночной арматурой М:

, где



2) Момент при котором появляются трещины Mcrc:











3) Ширина раскрытия трещин acrc:









4) Прогиб балки f:



Таблица 1

Показатели

Контрольные характеристики

М

Мcrc

acrc

f

Aоп

Aрасч





91,52

91,52

0

-0

14,48

13,5

+0,98

+6,76

0,152

0,42

-0,268

-

0,732

0,733

-0,01

-


Вывод: Разрушение балки произошло по случаю I(характер разрушения упруго пластичный).Особенности деформирования балки на всех этапах: 3 характерные стадии .

Стадия 1 упругой работы бетона с увеличением нагрузки в растянутой зоне деформации.

Стадия 2 наступает с появлением трещин в растянутой зоне бетона. Напряжение в конце стадии 2 могут достигать предельных значений Rs

Стадия 3 стадия разрушения .

Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации