工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力測(cè)量實(shí)驗(yàn)指導(dǎo).doc

工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力測(cè)量實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) ，工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)。
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工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力測(cè)量
1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵��? 　
（1）通過對(duì)焊接、鉚接和鉸接等不同連接方式的工程結(jié)構(gòu)施加不同的載荷，測(cè)量出各構(gòu)件所受的內(nèi)力值，并與相應(yīng)材料與尺寸的理想桁架桿件內(nèi)力的理論計(jì)算值進(jìn)行分析比較，加深對(duì)實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)建模合理性的認(rèn)識(shí)。
　
（2）了解掌握應(yīng)變計(jì)測(cè)量的基本方法和靜動(dòng)態(tài)電阻測(cè)量?jī)x的使用方法。
　
（3）整理實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2．基本理論 　　有關(guān)理想桁架的定義見§4-4。
對(duì)于理想桁架的理論計(jì)算可采用節(jié)點(diǎn)法和截面法進(jìn)行。
　　應(yīng)變法是測(cè)定桿件內(nèi)力的常用方法，本方法利用物體受拉則伸長(zhǎng)，受壓則縮短這一基本規(guī)律，通過測(cè)量物體的實(shí)際變形來測(cè)定其實(shí)際受力。
　　平面靜定構(gòu)架的結(jié)點(diǎn)采用了銷釘聯(lián)接及焊接、鉚接連接，載荷加在結(jié)點(diǎn)上。
該結(jié)構(gòu)比較接近于理想桁架，可按理想桁架進(jìn)行理論計(jì)算。
由材料力學(xué)可知，桿件在簡(jiǎn)單拉壓狀態(tài)下存在下列關(guān)系： 　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　（5-1） 　　　　　　　　　　 其中，?為應(yīng)力，即單位面積所受的力（N/m2），稱為帕（Pa）；?為應(yīng)變，即單位長(zhǎng)度的變形，是一種無量綱代數(shù)量；S為桿件的內(nèi)力（N）；A為桿件的橫截面面積(m2)；E為抗拉壓彈性模量(N/m2)。
　　顯然，桿件的內(nèi)力S與應(yīng)變?存在下列關(guān)系： 　　　�。�5-2） 　　由此可見，只要測(cè)量出桿件的實(shí)際應(yīng)變值?，即可由上式求出桿件的實(shí)際受力S。
　　為了測(cè)量應(yīng)變值?，本實(shí)驗(yàn)采用電測(cè)法，即利用電阻應(yīng)變計(jì)和與其配套使用的靜動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀來測(cè)量?。
有關(guān)電阻應(yīng)變計(jì)的結(jié)構(gòu)及工作原理及測(cè)量電路分別見§3-1，§3-2和§3-3。
　　
3．測(cè)量對(duì)象、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與測(cè)量系統(tǒng)框圖 　
（1）測(cè)試對(duì)象工程桁架 　
（2）實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備 　　1）JLC-1工程結(jié)構(gòu)內(nèi)力測(cè)試臺(tái)，該測(cè)試臺(tái)的結(jié)構(gòu)及操作說明見§4-4。
測(cè)試結(jié)構(gòu)分三種連接形式，兩種截面尺寸分別見圖5-1（a），（b），各構(gòu)件材料的抗拉壓彈性模量E=200GPa。
　　2）電阻應(yīng)變計(jì)24片（已經(jīng)粘貼于測(cè)試結(jié)構(gòu)并涂加防護(hù)層）,靈敏系數(shù)為2.18； 　　3）CZL-YB-22D拉力傳感器1只； 　　4）靜動(dòng)態(tài)電阻測(cè)力儀1臺(tái)。
靜動(dòng)態(tài)電阻測(cè)力儀的操作說明見§4-5。

（1）測(cè)量系統(tǒng)框圖如圖5-2所示。
　　
4．實(shí)驗(yàn)步驟、方法及注意事項(xiàng) 　　
（1）接通電源，將儀器電源開關(guān)打開，預(yù)熱約20分鐘。
　　
（2）連接力傳感器（將力傳感器信號(hào)線的插頭缺口與儀器插座上的凸鍵位置對(duì)準(zhǔn)后，再輕輕推動(dòng)聯(lián)接。
嚴(yán)禁旋轉(zhuǎn)）。
　　
（3）"標(biāo)定"力傳感器： 　　"標(biāo)定"↙ 　　L選定力的單位，輸入"3"，"確定"↙，"Kg"指示燈亮； 　　輸入力傳感器靈敏度（4位數(shù)，例如靈敏度為1.234，則輸入1234），"確定"↙； 　　H設(shè)定力的報(bào)警值，輸入"290"，"確定"↙； 　　E設(shè)定力的最高限定值，輸入"300"，"確定"↙。
　　（4）應(yīng)變計(jì)K值設(shè)定： 　　"K值設(shè)定"↙ 　　輸入4位數(shù)"2140"，