0 电阻应变计的灵敏系数测定实验 一、实验目的与要求 1、了解并验证电阻应变计的电阻变化与所反应应变之间的关系； 2、掌握电阻应变计在电桥中的桥路连接方法； 3、掌握电阻应变片灵敏系数的测量方法； 4、分析实验结果，找出误差原因。 二、实验设备 1、静态电阻应变仪； 2、等强度梁实验装置； 3、游标卡尺等工具。 三、 实验原理 当电阻应变计粘贴在处于单向应力状态得被测构件表面上，且应变计得敏感栅栅长方向（简称纵向）与应力方向平行时，当构件受力产生变形时，设应变计得相对电阻变化为 ，试件表面贴片处得纵向应变为 ，则定义应变计得灵敏系数 为: 其中: =K仪.ε仪 由此可分别测量 与 的值便可求得应变计的灵敏系数 。 本实验测试构件为等强度悬臂梁（如图一所示），梁的端部受集中力而弯曲，其上下表面的轴向应变 （即应变片纵向应变）可用三点式挠度计测得（在无合适的挠度计可用的情况下，使用材料力学的方法求得）。 图一 在梁的上下表面分别贴有应变计 、 、 、 ，根据惠斯顿电桥的加减特性 按图一贴片方案，可以设计多种方案。例如：将工作片 与 、 与 分别串联后组成半桥(见图二)，另半桥为仪器内部固定电阻 。这时 ( ),应变仪的读数等于等强度梁上测点实际应变值的两倍。 实验采用等量加载的方式，分别测量在不同的应变值时 图二应变计的相对电阻变化。 四、实验步骤 1、测量等强度梁的几何尺寸。 2、调整静态电阻应变仪的K仪使其等于2.00。 3、按照图二所示的电桥联接方案，将电阻应变计所定方案依次接入静态电阻应变仪的桥路上。 4、调整静态电阻应变仪，初始平衡。 5、加载（具体载荷视实验方案而定）,读取并记录应变值。 6、卸载，读数。 7、每种桥路重复三次实验。 8、卸载、拆测量导线、关闭仪器电源等，整理实验现场。 五、实验结果处理 1、理论计算：等强度梁各截面的正应力 理 相等 式中： ， ——所加载荷的重量； ——加载点至等强度梁试件根部的距离； ——等强度梁试件根部的宽度； ——等强度梁试件的厚度。 σ理＝Ｅ．ε理 ——试件的弹性模量（取210 ） 六、实验报告要求 1、简述实验目的、设备、原理，总结各种接桥方式的特点。 2、列出原始数据，计算、整理实验结果并得到实验结论。 ３、实验误差分析。 实验记录、计算表格 ： h= mm, L= mm, b= mm, K仪＝2.00 桥路 连接 荷载 （k g） （με） （με） Ki K 超声－回弹综合法混凝土强度的测定实验指导书 一． 实验目的： 1．了解回弹仪的基本构造，掌握回弹仪的正确使用方法； 2．熟练掌握非金属超声仪的使用方法； 3．处理回弹值及超声声时值结果，掌握对被测混凝土构件的抗压强度综合评定方法； 4．培养学生进行结构试验的动手能力和科学研究的分析能力。 二． 主要仪器与设备： 1．HT—225混凝土回弹仪； 2．回弹仪率定钢砧； 3．非金属超声仪； 4．打磨工具及耦合剂等。 三． 实验步骤： 1．回弹仪的使用及率定操作； 2．选取构件及构件测区处理； 3．回弹值的测量； 4．超声声时值的测量。 四． 实验数据整理： 1．根据结构或构件的试验数据计算测区混凝土强度平均值及标准差； 2．根据不同浇筑面、非水平状态测试时对回弹值进行修正； 3．根据修正后的测区回弹值及修正后的测区声速值，按已确定的综合法相关测强曲线计算，确定混凝土结构或构件的混凝土强度推定值； 4．提出实验结果报告及实验分析总结。 五． 附表： 1．混凝土回弹记录表； 2．超声－回弹综合法检测记录表； 3．回弹法结构混凝土抗压强度计算表； 4．结构混凝土抗压强度实验结果： 混凝土回弹记录表 第1页 共4页 构件号： 测 区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 回弹值Ri 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Rm 碳化深度 di（mm） 测试状态 侧面 干 测试： 计算： 测试角度 水平 记录： 测试日期: 年 月 日 超声－回弹综合法检测记录表 第2页 共4页 NO Fa ce Rm L V VZ Fcu Ta T1 T2 T3 1 2 3 4 5 备 注： 回弹法结构混凝土抗压强度计算表 构件名称及编号 ： 第 3 页 共4页 测 区 项 目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 回 弹 值 测区 平均值 角度修正值 角度修正后 浇筑面修正值 浇筑面修正后 平均碳化深度值 dm(mm) 测区强度值 fccu（MPa） 强度计算（MPa） n= mcfcu= fcfcu.min= fcu,e= mcfcu-1.645s fccu 使用测区强度换算名称： 规格 ， 地区， 专用 备注： 实验人员： 计算： 复核： 结构混凝土抗压强度试验结果 第 4 页 共 4 页 结构或构件名称： 试验日期： 试验依据：JGJ/T23-2011 CECS 02:2005 报告日期： 试 验 人： 计 算： 复 核： 实 验 结 果 混凝土构件 混凝土抗压强度换算值（Mpa） 现龄期混凝土强度推定值（Mpa） 备注 名称： 编号： 平均值 标准差 最小值 回弹法 超声回弹综合法 测区回弹值 测点测距（mm） 测区声时（μs） 测区声速值（km/s） 平均声速值（km/s） 结论： 刚架试验指导书 一、试验目的： 1.掌握结构静载试验常用仪器、设备使用方法,并了解其主要性能指标。 2.通过对刚架测点位移及内力的测量对刚架结构的工作性能及计算理论进行巩固与消化。 3.进一步学习结构静载试验的试验方案、方法设计。 4.掌握试验数据的整理、分析和表达方法。 5. 学会误差分析和加载-卸载分析,加强思考分析能力。 6.通过对超静定刚架结构的试验,进一步巩固超静定结构的求解计算方法、步骤。 二、试验内容： 刚架在各级静载作用下,通过对刚架所设计测点在所采用加载方案下进行应变和变形测量。 三、试验方案： 1、加载方案设计：单点、两点加载与垂直、水平加载的组合。 2、加载方法设计：千斤顶加载、实物加载、杠杆原理加载等加载方法。 3、测点布置：要求布置在荷载作用下应变和变形变化量比较大且方便测量的部位。 4、试验方法、步骤设计：:要求学生在学完相应的理论知识后能自己独立进行合适 可行的试验方法和步骤设计。 四、试验仪器及设备： 1、刚架（高×长=1.2m×2.0m），10号工字钢（A=14.3cm2） 2、静态电阻应变仪二台或静态数据采集系统一套 3、百分表及支座、磁性表座各5~8套、数字万用表一个 4、千斤顶、压力传感器、测力仪一台 5、卷尺、应变片、电线、酒精、棉花、502胶水、电烙铁等 五、试验步骤： 1、试验准备：试验方案的确定；理论计算及试验测量变化值的估算；安装调试试验仪器设备；应变片的粘贴；记录测点位置及编号。 2、静态电阻应变仪或静态数据采集系统与应变片(含补偿片)连接线的连接及百分表 的安装;千斤顶、压力传感器与测力仪的连接。 3、仪器设备的检查、人员安排就位检查、预加载、卸载、读取初值等。 4、加载试验(严格遵守操作规程和执行试验方案)：分五级(每级200Kg或300Kg)加载、分两级卸载。 5、每级荷载恒载5分钟后测量试件各测点变形及截面应变。 6、试验完成后各组人员在组长的组织下对试验数据进行整理与核查,要求记录人员在 自己的记录表上签名。 7、关闭设备电源、清理试验现场。 8、交一份试验记录数据给试验指导老师,在征得试验指导老师同意后方可离开试验现场。 六、试验注意事项： 1、学生必需严格遵守《长沙理工大学学生实验规则》的规定。 2、一般要求提前五分钟以上赶到试验场所,严禁迟到、早退。 3、充分做好试验前的一切准备工作。 4、做好安全防范工作、试验过程中特别注意人身安全和仪器设备的安全,损坏仪器设备照价赔偿。 5、试验过程必须严肃、认真、仔细,对试验过程中的试验数据和试验现象进行详细记录。 6、试验原始数据在所交试验报告合格前不得丢弃。 7、试验报告中对所试验刚架的已知条件(如截面尺寸、钢材强度、弹性模量等)及加载方案等应配有示意图。 七、试验报告： 试验报告包括如下项目: (一)试验名称、教学班级、姓名、学号、任课教师、试验日期 (二)试验目的 (三)试验仪器、设备 (四)试验步骤简述 (五)试验方案 简述加载方案、加载方法、加载装置、测量仪表、测点布置、加载制度等。 (六)试验分析 1.内力分析(实测值与理论值对比分析与研究) 2、变形分析(实测值与理论值对比分析与研究) (七)试验结论及总结 八、主要参考书： 1、《土木工程试验》 张建仁 田仲初 人民交通出版社 2、《建筑结构实验》 易伟建 张望喜 中国建筑工业出版社 2005 3、《结构力学》教材 4、《钢结构》教材 九、试验记录参考表格： 1、应变记录表格:（με） 表1—1 荷载 测点 0Kg 200Kg 400Kg 600Kg 800Kg 1000Kg 500Kg 0Kg 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 表1—2 荷载 测点 0Kg 300Kg 600Kg 900Kg 1200Kg 1500Kg 750Kg 0Kg 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2、变形记录参考表（mm） 表2—1 荷载 测点 0Kg 200Kg 400Kg 600Kg 800Kg 1000Kg 500Kg 0Kg 1 2 3 4 5 6 7 8 表2—2 荷载 测点 0Kg 300Kg 600Kg 900Kg 1200Kg 1500Kg 750Kg 0Kg 1 2 3 4 5 6 7 8