钢筋混凝土简支梁试验系统的研制开发

摘要

钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁在中小跨径桥梁中应用最为广泛.尽管对简支梁的理论研究和相应的试验开展得比较多,但是结构试验的试验体系却相对匮乏,特别是作为教学与研究为一体的中小型试验测试体系更是少见,故该课题力图研制开发一套简单、经济、适用的钢筋混凝土简支梁试验系统,作为对简支梁结构试验领域的补充.应变和挠度是钢筋混凝土简支梁试验系统的两项主要测试内容.论文通过对基础理论的探讨,阐述了该课题采用的应变测量方法和挠度测量方法,介绍了在本开发试验中测量应变使用的BQ120-5AA电阻应变片、YD-28A型动态电阻应变仪和PCL-812PG数据采集卡以及测量挠度使用的DA-30型差动变压器式位移传感器和配套使用的数据采集器.为了保证测量的准确性,试验系统的抗干扰措施必不可少.经过分析,该试验系统结构简单,来自外界的干扰很小,所以对该试验系统不必采取特殊的抗干扰措施,只需在导线的选择和连接上采取一定措施,即可达到抗干扰的目的.为了完成试验研究,课题确定了试验系统加载设备的主要参数,包括静力加载装置和动力荷载模拟装置,论文中描述了其主要部件、工作原理和工艺参数,设计并浇注了试验用梁,并利用Visual Basic语言开发了测试和控制用的程序.最后,论文结合两个开发试验,即钢筋混凝土正截面受力试验和结构动力反应试验,详细说明了开发的试验控制程序.试验结果表明:(1)设计的加载装置能够实现静力加载和动力加载;(2)开发的试验控制程序能够稳定运行,实现了预定的功能,即动态实时显示试验结果,自动保存试验结果,并且可以回放试验结果;(3)能够利用设备和程序做简支梁的试验,可以对简支梁的受力性能进行研究.

目录

文摘

英文文摘

致谢

1引言

1.1课题的目的和意义

1.2国内外研究现状

2应变测量和挠度测量

2.1概述

2.2电阻应变片的工作原理

2.3电阻应变片的选用原则

2.4电阻应变片的粘贴

2.5电阻应变片的接桥方式

2.6温度补偿技术

2.7开发试验中使用的电阻应变片和电阻应变仪

2.8开发试验中使用的位移传感器

3数据采集卡

3.1数据采集卡

3.1.1数据采集卡的分类和技术指标

3.1.2数据采集卡的选用

3.1.3端子板

4试验系统的抗干扰

4.1常用的抗干扰措施

4.2开发试验中的抗干扰措施

4.2.1测量仪器本身的抗干扰措施

4.2.2人为抗干扰措施

5加载设备

5.1静力加载装置

5.1.1主要部件

5.1.2 工作原理

5.1.3主要工艺参数

5.2动力荷载模拟装置

5.2.1主要部件

5.2.2工作原理

5.2.3主要工艺参数

6开发试验

6.1钢筋混凝土简支梁(适筋梁)正截面受力试验

6.1.1试验装置

6.1.2试验内容与方法

6.1.3程序控制

6.1.4程序运行结果及讨论

6.2钢筋混凝土简支梁结构动力反应试验

6.2.1试验装置

6.2.2试验内容与方法

6.2.3程序控制

6.2.4程序运行结果及讨论

7结论与展望

7.1结论

7.2展望

附录

附录Ⅰ

附录Ⅱ

附录Ⅲ

附录Ⅳ

附录Ⅴ

参考文献