Испытание железобетонной балки на изгиб с разрушением по наклонному сечению

Лабораторная работа №2

Испытание железобетонной балки на изгиб с

разрушением по наклонному сечению

1. Определение расчетных характеристик бетона в момент испытания;
2. Определение расчетных характеристик арматуры ;
3. Геометрические размеры и схема армирования и схема нагружения балки;
4. Схема загружения балки;
5. Определение теоретической разрушающей поперечной силы;
6. Испытание балки;
7. Сопоставление теоретических и экспериментальных значений;

Цель лабораторной работы

        Цепью лабораторной работы является изучение напряженно-деформированного состояния в наклонном сечении изгибаемого элемента на различных стадиях загружения: упругая работа, появление и развитие наклонных трещин и разрушение.

Демонстративный видеоряд знакомит с операциями выполняемыми при натурном опыте

Определение расчетных характеристик бетона на момент испытания

        Для проведения натурных испытаний изготовлена балка прямоугольного сечения шириной 10 см и высотой 15 см. Поперечная арматура по длине балки поставлена неравномерно: в крайних третях пролета чаще, а в середине - реже. Конструкция способствует преимущественному разрушению балки по нормальному сечению.

Определение расчетных характеристик бетона на момент испытания

[pic 1]

Определение кубиковой прочности бетона по испытаниям кубов с ребром 15 см:        [pic 2]=43 Н/мм2;        [pic 3]=41,9 Н/мм2;        [pic 4]=39,6 Н/мм2;

        Среднее значение кубиковой прочности бетона по результатам испытания кубов:  [pic 5]=(43+41,9+39,6)/3= 41.5 Н/мм2;        

        Призменная прочность бетона, отвечающая средней кубиковой прочности:         [pic 6]=(0,77-0,00125*41.5)*41.5=  29,8 Н/мм2;

        Прочность бетона при осевом растяжении, отвечающая средней кубиковой прочности:         [pic 7]=(5*41.5)/(45+41.5)= 2,4 Н/мм2;

Определение расчетных характеристик арматуры

        Определение сопротивления растяжению стержневой арматуры класса Bp-I (диаметр 3 мм): [pic 8]=524 Н/мм2; [pic 9]=532 Н/мм2;[pic 10]=551 Н/мм2;

        Среднее значение условного предела текучести:[pic 11]

 [pic 12]=0.75(524+532+551)/3= 401.8 Н/мм2;

Стержни поперечной арматуры (хомуты) по длине наклонной трещины растянуты неравномерно. Принимаем за сопротивление растяжению поперечной арматуры величину условного предела текучести, умноженного на коэффициент условий работы  [pic 13]

[pic 14]Н/мм^2

Геометрические размеры , схема армирования и схема нагружения балки

[pic 15]

Арматурный каркас

[pic 16]

Схема загружения балки

[pic 17]

[pic 18]

Геометрические размеры, схема армирования и схема нагружения балки

Вес загрузочных устройств: P=200 H 1-1

Собственный вес балки: G=b*h*y*g=0.1*0.15*2500*9.81=367.9 Н/м

[pic 19]

Измерения главных напряжений

[pic 20]

Измерения осадок балки на опорах

[pic 21]

Определение теоретичекой разрушающей поперечной силы

Погонное усилие в поперечных стержнях:

[pic 22]