《建筑力学》实验指导书496.docx

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1、建筑力力学实实验指导导书基 本 实 验验 11低碳钢和和灰口铸铸铁的拉拉伸、压压缩实验验 一、实验验目的1试样样在拉伸伸或压缩缩实验过过程中，观观察试样样受力和和变形两两者间的的相互关关系，并并注意观观察材料料的弹性性、屈服服、强化化、颈缩缩、断裂裂等物理理现象。 2测测定该试试样所代代表材料料的PSS、Pb和L等值。 3对对典型的的塑性材材料和脆脆性材料料进行受受力变形形现象比比较，对对其强度度指标和和塑性指指标进行行比较。4学习习、掌握握电子万万能试验验机的使使用方法法及其工工作原理理。二、仪器器设备和和量具 电子万万能材料料试验机机，x-y函数记记录仪，钢钢板尺，游游标卡尺尺。三、低碳碳

2、钢的拉拉伸和压压缩实验验 1低低碳钢的的拉伸实实验 在拉伸伸实验前前，测定定低碳钢钢试件的的直径dd和标距距L。试件件受拉伸伸过程中中，观察察屈服（流流动）、强化，卸卸载规律律、颈缩缩、断裂裂等现象象；绘制制pL曲线如如图21（aa）所示示；记录录试件的的屈服抗抗力Pss和最大大抗力PPb。试试件断裂裂后，测测量断口口处的最最小直径径d1和标标距间的的距离LL1。依依据测得得的实验验数据，计计算低碳碳钢材料料的强度度指标和和塑性指指标。图211 低低碳钢拉拉伸图及及压缩图图 强强度指标标：屈服极极限 强度极限限 塑性指标标：延伸率 断面收收缩率 2低碳碳钢的压压缩实验验实验前，测测量试件件的直

3、径径d和高高度h。实验时时，观察察低碳钢钢试件压压缩过程程中的现现象，绘绘出PL曲曲线，测测定试件件屈服时时的抗力力Ps，从从而计算算出低碳碳钢的屈屈服极限限：四、灰口口铸铁的的拉伸和和压缩实实验 1灰灰口铸铁铁的拉伸伸实验实验前测测定试件件的直径径d。试件件在拉伸伸过程中中注意观观察与低低碳钢拉拉伸试验验中不同同的现象象（如变变形小、无屈服服、无颈颈缩、断断口平齐齐等）；绘出PPL曲线如如图22（aa）所示示；记录录断裂时时的最大大抗力PPb，从从而计算算出灰口口铸铁的的拉伸强强度极限限：。图222 灰灰口铸铁铁拉伸图图及压缩缩图2灰口口铸铁的的压缩实实验 实验前前测定试试件的直直径d和高度

4、度h。实验验时观察察灰口铸铸铁试件件在压缩缩过程中中的现象象，尤其其是断口口形状；绘出PPL曲线如如图22（bb）所示示；记录录压缩破破坏时的的最大抗抗力Pbb，计算算灰口铸铸铁压缩缩强度极极限。即即五、实验验操作1准备备工作（1）打打开试验验机总电电源和负负载测量量单元、位移测测量单元元、x-y记录仪仪的电源源开关进进行预热热。 （2）测测量拉伸伸试样的的标距长长度L和直径径d，测量量低碳钢钢压缩试试样的长长度H和直径径d，作好好原始数数据的记记录。2安装装试件和和调整荷荷载单元元 （1）调调整荷载载测量单单元。按按下传感感器选择择键：“拉拉”。根根据低碳碳钢（AA3）试试件直径径为100m

5、m的的承载力力，大约约在400kN左左右即可可拉断，故故选择550kNN为满量量程，按按下500kN键键。然后后调整荷荷载的零零点，检检查标定定值。 （2）将将试件夹夹持于材材料试验验机的上上夹头中中，为了了夹持方方便可用用速度1100mmm/mmin或或2500mm/minn向下或或向上运运行调节节下夹头头的位置置，使下下拉伸夹夹头能夹夹住试件件时立即即停机，将将横梁速速度转到到2mmm/miin挡，然然后把试试件夹持持于下夹夹头中（此此时试件件可能已已受到了了夹紧过过程中少少量的轴轴力，故故不要再再调整仪仪器荷载载的零点点）。3安装装位移计计和夹式式引伸计计 （1）低低碳钢试试件拉伸伸时，

6、把把夹式引引伸计直直接安装装在试件件上。试试件受拉拉力后，标标距内的的伸长量量通过夹夹式引伸伸计转换换为电量量，经放放大后输输入给xx-y函数记记录绘制制曲线图图（力输输入信号号线接入入y座标，伸伸长输入入信号线线接入xx座标）。 （2）做做灰口铸铸铁拉伸伸、压缩缩实验和和低碳钢钢压缩实实验时，用用固定在在动横梁梁上的位位移计。先关闭闭支持平平台的磁磁性开关关使之失失磁，将将平台支支持住位位移计芯芯轴并使使其上下下移动，使使x-y函数记记录仪上上画笔接接近零位位时，打打开磁性性开关固固定于柱柱上（平平台须基基本水平平）。 （3）实实验时，位位移计将将试验机机动横梁梁下降量量作为试试件的伸伸长量

7、或或压缩量量转变为为电压，经经放大后后把电压压信号输输入给xx-y函数记记录仪绘绘图。4调整整x-y函数记记录仪 （1）将将纸放到到x-y记录仪仪的画板板上摆正正，纸开开关置于于HOLLD吸住住记录纸纸。 （2）检检查或调调整量程程旋钮YY2或Y1坐标标应置于于10mmV/ccm。输输入开关关置于MMEASS，调节节POSSITIION使使画笔到到下边缘缘某零位位置。 （3）检检查或调调整x轴的量量程旋钮钮应置于于50mmV/ccm，将将x轴的输输入开关关置于MMEASS，调节节POSSITIION旋旋钮使笔笔架移到到图纸左左边某零零点位置置。 （4）最最后将笔笔开关置置于DOOWN，放放下笔

8、准准备绘图图。5加载载试验 （1）检检查速度度选择键键应置于于2mmm/miin（在在2110 mmm/mmin速速度范围围内可任任意选择择）；荷荷载单元元应为拉拉传感器器，量程程50kkN；xx-y记录仪仪的笔已已在左下下角放下下。 （2）按按横梁下下降开关关，即开开始加载载实验。 在此实实验中注注意弹性性范围和和屈服现现象，记记下屈服服时的荷荷载。屈屈服段之之后，可可提高加加载速度度，按下下5mmm/miin键或或按下110mmm/miin。注注意观察察材料的的强化和和颈缩现现象，记记录荷载载极限值值。6仪器器复原实验完后后要使仪仪器复原原，尤其其是要使使x-y记录仪仪的笔开开关置于于UP

9、，Y2或Y1轴和x轴的输入开关置于ZERO以防止画笔乱画乱动。7铸铁铁拉伸试试验 操作步步骤与低低碳钢试试验基本本相同，不不同之处处有： （1）速速度选择择置于22mm/minn直至断断裂。 （2）在在实验中中注意读读取荷载载极限值值。8低碳碳钢压缩缩实验其操作步步骤与拉拉伸时基基本相同同，不同同之处有有： （1）试试件放于于下压头头的中心心处，移移动横梁梁使上压压头逐渐渐接近试试样。但但不能接接触试样样。 （2）调调好荷载载单元，用用压力传传感器，量量程为1100kkN。 （3）用用速度22mm/minn加压，使使上压头头接触试试样（荷荷载单元元可显223kkN的预预压力）。然后安安装位移移

10、传感器器芯轴支支持平台台。 （4）试试验速度度在屈服服前用22mm/minn，屈服服后用55mm/minn。 （5）试试样不会会断裂，曲曲线画到到一定程程度即可可结束试试验；在在实验中中注意读读取屈服服时的荷荷载值。9铸铁铁压缩实实验 操作步步骤与低低碳钢压压缩相同同，不同同的是试试件破断断后停机机。 10其它 （1）两两根拉伸伸试件的的PL曲线绘绘在一张张图纸上上，两根根压缩试试件的PPL曲线绘绘在一张张图纸上上。因为为它们的的坐标相相同好作作比较。 （2）全全部实验验完毕后后，机器器和仪器器的各开开关按键键应置于于原始位位置，然然后关掉掉电源。六、预习习思考题题1试比比较低碳碳钢和铸铸铁在

11、拉拉伸时的的力学性性能。2压缩缩时为什什么必须须将试件件对准试试验机压压头的中中心位置置，如没有有对中会会产生什什么影响响？3说明明铸铁和和低碳钢钢断口的的特点。 4低低碳钢和和铸铁在在拉伸、压缩中中，各要要测得哪哪些数据据？观察察哪些现现象？基 本 实 验验 22低碳钢钢拉伸时时弹性模模量E与与泊桑比比的测测定实验验一、实验验目的 学学习使用用双向引引伸计测测量材料料的弹性性模量EE和泊桑桑比。 学学习使用用电阻应应变仪。 再再次熟悉悉电子万万能试验验机的使使用。二、仪器器设备电子万能能试验机机、电阻阻应变仪仪、双向向引伸计计。三、双向向引伸计计简介双向引引伸计是是用于测测量材料料拉伸试试件

12、变形形的一种种装置，其其特点是是能同时时测量试试件的轴轴向应变变和横向向应变。双向引引伸计外外形结构构及其与与试件的的安装关关系见图图233。由于于双向引引伸计是是一个娇娇弱的仪仪器，可可调范围围小，装装卡时易易损坏，故故不由学学生装卡卡，在这这里也就就不介绍绍双向引引伸计的的装卡过过程。双双向引伸伸计主要要由A、B、C、D杆、主主体和弓弓形曲板板组成。图中AA、C杆间和和B、D杆间用用于测量量试件轴轴向应变变度量，弓弓形曲板板是测量量试件横横向应变变的弹性性元件。图233 双双向引伸伸计与试试样（尺尺寸单位位：mmm）当试件承承受轴力力伸长时时，装夹夹在试件件上的双双向伸计计的A、C杆和B、

13、D杆悬臂臂距离随随之变化化，由于于C杆和D杆的刚刚度大，可可以认为为不变形形，而AA杆和B杆在轴轴向厚度度很小，因因此试件件受力后后的伸长长量引起起A杆和B杆的弯弯曲变形形，在AA杆和B杆的根根部粘贴贴有应变变片，并并组成电电桥线路路。当AA、B杆产生生弯曲变变形时，电电桥就有有电信号号输出，经经过换算算可以得得到试件件的纵向向应变值值。试件件承受轴轴向拉伸伸后，横横向尺寸寸要减小小，即AA、B杆及C、D杆间的的距离缩缩短，这这时贴在在弓形曲曲板上的的应变片片被拉伸伸，电桥桥就有电电信号输输出，经经换算后后可以得得到试件件的横向向应变值值。 试验加加载方式式，采用用加一初初载后，按按等量荷荷载

14、递增增加载的的方法，其其每次的的荷载增增量为一一常值P。在每每一级荷荷载下，电电阻应变变仪输出出纵向应应变值和和横向应应变值，进进而可得得与PP对应的的纵向应应变增量量和横向向应变增增量。为为了保证证测量的的可靠性性，需重重复做三三次试验验，选其其中一次次线性较较好的数数据计算算平均应应变值与与。 平均应应变增量量必须乘乘以转换换系数，才才能得到到试件的的真实应应变增量量，即注意：式式中的，对对于每一一只双向向引伸计计来说都都不相同同）从而而可以计计算出材材料的弹弹性模量量E值和泊泊桑比值：四、实验验操作步步骤1SYY-型型应变仪仪调试 （1）把把双向引引伸仪装装卡在试试件上，并并把试件件夹于

15、万万能试验验机的上上、下拉拉伸夹头头中。 （2）把把双向引引伸仪的的引线AA、B、C、D分别接接于应变变仪背板板上A、B、C、D柱上。 （3）应应变仪按按键置于于“系数数”位置置，用改改锥调节节系数电电位器，使使其显示示值为110000。 （4）按按下系数数键，把把应变仪仪按键置置于“调调零”位位置，用用改锥调调节调零零电位器器，使其其显示值值为零或或1均均可。 （5）按按下平衡衡键，用用改锥调调节调零零电位器器，使显显示值为为零或1均可可。 （6）应应变仪调调试工作作结束后后，等待待加载读读数。2WDD-100A万能能机的调调试 （1）负负荷单元元：按下下“2”、调零、标定。 （2）速速度单

16、元元：按下下“2mmm/mmin”键键。 3加加载顺序序 5kNN1100mmV 或或 5kkN10mmV 10kkN2000mV 或 110kNN220mVV 15kkN3000mV 或 115kNN330mVV 20kkN4000mV 或 220kNN440mVV4实验验操作 （1）在在“速度度单元”按按“下降降”按钮钮进行加加载。负负载表显显示为规规定数值值时，按按“停”按按钮，分分别在应应变仪上上读出纵纵向应变变值和横横向应变变值。（2）重重复（11）的操操作方法法，继续续加载，读读取纵、横向应应变值。（3）实实验完毕毕。卸负负荷：按按速度单单元的“上上升”按按键，负负荷显示示为“00

17、”左右右时，按按“停”按按钮，松松开下拉拉伸夹头头，关闭闭试验机机及应变变仪电源源。五、预习习思考题题1试验验时为什什么要加加初荷载载？ 2测测定E值时，最最大荷载载如何确确定？为为什么应应力不能能超过比比例极限限？ 3电电阻应变变仪是以以什么原原理制造造的？专专门用来来测试何何种参量量？能否否直接测测得“应应力”？基 本 实 验验 33矩形梁纯纯弯曲时时正应力力分布电电测实验验一、实验验目的 1学学习使用用电阻应应变仪，掌掌握测试试技能。 2测测量纯弯弯曲梁上上应变随随高度的的分布规规律，验验证平面面假设的的正确性性。二、仪器器设备弯扭试试验台、电阻应应变仪。图288 纯纯弯曲试试验装置置三

18、、弯扭扭试验台台弯扭试验验台可以以做弯曲曲试验、扭转试试验，以以及弯曲曲-扭转转的组合合试验。这里暂暂时只叙叙述其弯弯曲试验验部分，其其纯弯曲曲的加载载系统如如图28，试试样简支支于A、B两点。在对称称的C、D两点通通过拉杆杆和横杆杆螺旋加加载使梁梁产生弯弯曲变形形，CDD段试件件受纯弯弯的作用用。采用用转动手手轮使螺螺旋下移移加载，总总荷载的的大小用用荷载传传感器来来测量。试件的的受力如如图29。图299 试试件的受受力图四、纯弯弯曲梁电电测实验验原理 已知试试件受纯纯弯时的的正应力力公式为为：式中，MM为横截截面上的的弯矩，IIz为梁梁横截面面对中性性轴z的的惯性矩矩，y为为由中性性轴到欲

19、欲求应力力点的距距离。 本实验验在施加加初荷载载后，采采用逐级级等量加加载的方方法，每每次增加加等量的的荷载为为P，测测定各点点相应的的应变增增量一次次，分别别取应变变增量的的平均值值把与理论论公式算算出的应应力增量量加以比比较，从从而可验验证公式式的正确确性，上上述理论论公式的的M按按下式求求出：五、电阻阻应变片片的粘贴贴位置电阻应变变片及电电阻应变变仪的有有关说明明请参看看指导书书的第一一部分。为了测测量应变变随试件件截面高高度的分分布规律律，应变变片的粘粘贴位置置如图22100。这样样可以测测量试件件上下边边缘处的的最大应应变和中中性层无无应变的的特殊点点，及其其它中间间点便于于了解应应

20、变沿截截面高度度变化的的规律。六、SYY-型型数字应应变仪及及DSPP-100型平衡衡箱操作作使用方方法应变仪的的使用方方法见第第一章有有关内容容。七、试验验结果的的整理1求出出各测量量点在等等量荷载载作用下下，应变变增量的的平均值值。2以各各测点位位置为纵纵座标，以以应变增增量为横横坐标，画画出应变变随试件件高度变变化曲线线。3根据据各测点点应变增增量的平平均值，可可计算出出测量的的应力值值。4根据据实验装装置的受受力图和和截面尺尺寸，应应用弯曲曲应力的的理论公公式，可可计算出出在等量量荷载作作用下，各各测点理理论应力力值。5比较较试件上上下边缘缘处的理理论计算算值和试试验测定定值，并并计算

21、相相对误差差，其计计算公式式为：6比较较梁中性性层的应应力。由由于电阻阻应变片片是测量量一个区区域内的的平均应应变，粘粘贴时又又不可能能刚好贴贴到中性性层上。所以只只要实测测的应变变是一个个很小的的数值，就就认为测测试是可可靠的。八、预习习思考题题1影响响实验结结果准确确性的主主要因素素是什么么？2在中中性层上上理论计计算应变变值，这这是为什什么？基 本 实 验验 44 弯扭组组合作用用下的电电测试验验 一、实验验目的 1用用实验方方法测定定平面应应力状态态下一点点处的主主应力。 2在在弯扭组组合作用用下，用用电测分分离法单单独测量量弯矩和和扭矩。3进一一步熟悉悉使用电电阻应变变仪的测测量方法

22、法。二、仪器器设备弯扭试验验台，电电阻应变变仪。三、弯扭扭试验装装置弯扭试验验台用于于弯曲试试验，已已在上一一节中谈谈到。现现在主要要叙述其其弯扭组组合试验验系统，其其弯扭加加载的装装置如图图2111。弯弯扭试样样的一端端固定于于机架上上，另一一端在垂垂直于轴轴线的方方向上连连接有一一扇形加加力杆，由由钢丝绳绳绕扇形形杆的园园弧端面面，与加加载系统统相连。这样的的做法是是使试样样发生较较大变形形时，仍仍能保持持加载的的力臂不不变。加加载和卸卸载用旋旋转加载载手轮来来实现，荷荷载的大大小由传传感器将将信号送送出，经经放大后后显示。为了使使在荷载载不太大大的情况况下产生生较大的的应力，弯弯扭试样样

23、选用薄薄壁圆管管截面，管管状试样样的受力力如图22122。图2111 弯扭试试验装置置图四、弯扭扭组合作作用时主主应力的的测量1应变变片布置置由图213可可看出，A点与C点单元体都承受由M产生的弯曲应力w和由扭矩Mt产生的剪应力的作用。B点单元体处于纯剪切状态，其剪应力由扭矩Mt和剪力Q两部分产生。这些应力可根据下列公式计算。图2112 试样受受力图（尺尺寸单位位：mmm） 从上面分分析看来来，在试试件的AA点、B点、C点上分分别粘贴贴一个三三向应变变片如图图2114，就就可以测测出各点点的应变变值，并并进行主主应力的的计算。 图22133 单单元体图图 图图2114 应变片片的布置置2实验验

24、主应力力的计算算电阻应变变片的应应变测量量只能沿沿应变片片轴线方方向的线线应变。按图22155的应变变片和坐坐标，能能测得xx方向、y方向和和45方向的的三个线线应变。为了计计算主应应力还要要利用平平面应力力状态下下的虎克克定律和和主应力力计算公公式，即即图2115 应变片片和坐标标 计算中应应注意应应变片贴贴片的实实际方向向，灵活活运用此此公式。3实验验步骤实验中加加载过程程和应变变读取方方法与纯纯弯曲实实验相同同，请参参阅前面面有关内内容。五、截面面内力的的分离测测量 在工程程实践中中应变片片电测方方法不仅仅广泛用用于结构构的应变变、应力力测量，而而且也把把它当作作应变的的敏感元元件用于于

25、各种测测力传感感器中。有时测测量某一一种内力力而舍去去另一种种内力就就需要采采用内力力分离的的方法。 1弯弯矩的测测量 在弯扭扭组合的的构件上上，只想想测量构构件所受受弯矩的的大小，可可利用应应变片接接桥方法法的改变变就可实实现。图2116 测量弯弯矩的接接桥方式式利用图22166的应变变片布置置，选用用A点沿轴轴线方向向的应变变片接入入电桥的的测量桥桥臂AB，选选用C点沿轴轴线方向向的应变变片接入入电桥的的温度补补偿臂BBC，这这样组成成仪器测测量的外外部半桥桥如图22166。 此接桥桥方式，A片受弯曲拉应力，C片受弯曲压应力，而测量结果与扭转内力无关。又由于分别接于相邻桥臂，既可以满足温度

26、补偿的要求，还使应变读数增加一倍。这样就可计算出弯矩的大小，然后与理论计算相比较。2扭转转力矩的的测量图2117 扭转力力矩的测测量在弯扭组组合的构构件上，只只想测量量构件所所受的扭扭转力矩矩，也可可利用应应变片的的接桥方方式来实实现。以以图217中中B点的应应变片为为例，将将B点沿轴轴线呈445的的两个应应变片接接入相邻邻的两个个桥臂如如图217。由于B点点处于弯弯曲的中中性层，所所以弯矩矩的作用用对应变变片没有有影响。在扭转转力矩作作用下,应变片片a受到伸伸长变形形接于桥桥臂AB，应应变片bb受到压压缩变形形接于桥桥臂BC。由由于接入入相邻桥桥臂既自自身温度度补偿，又又使应变变读数增增加一

27、倍倍。此处处弯曲剪剪应力较较小而未未加考虑虑。再根据广广义虎克克定律求求得。由由于在纯纯剪切状状态下，则则可进一一步计算算出内力力扭扭转力矩矩。 除了以以上接桥桥之外，利利用A点或C点的应应变片也也要组成成同样功功能的电电桥来测测量扭转转力矩，现现以A点来说说明，在在只有弯弯矩的作作用下，A点沿轴线呈45的方向上的伸长是相等的，即a片b片伸长量相等而连接于电桥的相邻臂，则相互抵消电桥输出为零，其道理与温度补偿是一样的。所以如此接桥方式可消除弯矩的影响，而只测量出扭转力矩。 3操操作与结结果计算算（1）实实验方法法与纯弯弯曲电测测应力相相同，只只是应按按现在目目的将应应变片接接入预调调箱。 （2

28、）计计算内力力时应写写出计算算的各步步骤，不不能只写写出答案案。 （3）最最后要比比较测量量值与理理论值的的相对误误差。由由于实验验中各种种因素影影响，误误差在110%以以内都是是正常的的。六、预习习思考题题 1主主应力测测量时，直直角应变变花是否否可以沿沿任意方方向粘贴贴？为什什么？2电测测实验中中，采用用半桥测测量时，为为什要温温度补偿偿片？全全桥测量量时，为为什么不不要温度度补偿？基 本 实 验验 55压 杆 稳 定定 实 验一实验验目的1. 观观察并用用电测法法确定两两端铰支支撑条件件下细长长压杆的的临界力力。2. 理理论计算算两端铰铰支撑条条件下细细长压杆杆的临界界力并与与实验值值测

29、试值值进行比比较。二实验验仪器和和设备1拉压压实验装装置一台台2. 矩矩形截面面压杆一一根（已已粘贴应应变片）3YJJ-45501静静态数字字电阻应应变仪一一台三实验验原理和和方法 图1 图2压力实验验装置见见图1，它它由座体体1，蜗蜗轮加载载系统22，支承承框架33，活动动横梁44，传感感器5和和测力仪仪6等组组成。通通过手轮轮调节传传感器和和活动横横梁中间间的距离离，将已已粘贴好好应变片片的矩形形截面压压杆安装装在传感感器和活活动横梁梁的中间间，见图图2，压压杆尺寸寸为： 厚度hh=3mmm，宽宽度b=20mmm，长长度l=3500mm，见见图3（aa）， 材料为为65MMn，弹弹性模量量

30、E=2110 GGN/mm2。对于两端端铰支的的中心受受压的细细长杆， 其临界压压力为 压压杆长度度 压杆杆截面的的最小惯惯性矩图3假设理想想压杆，若若以压力力P为纵坐坐标，压压杆中点点挠度为为横坐标标，按小小挠度理理论绘出出的P- 曲线图图，见图图4。当当压杆所所受压力力P小于试试件的临临界压力力Plj时，中中心受压压的细长长杆在理理论上保保持直线线形状，杆杆件处于于稳定平平衡状态态，在PP- 曲线图图中即为为OC段直直线；当当压杆所所受压力力时， 图44 杆件因丧丧失稳定定而弯曲曲，在PP- 曲线图图中即为为CD段段直线。由于试试件可能能有初曲曲率，压压力可能能偏心，以以及材料料的不均均匀

31、等因因素，实实际的压压杆不可可能完全全符合中中心受压压的理想想状态。在实验验过程中中，即使使压力很很小时，杆杆件也会会发生微微小弯曲曲，中点点挠度随随压力的的增加而而增大。见图55，若令令压杆轴轴线为xx坐标，压压杆下端端点为坐坐标轴原原点，则则在处横截面上上的内力力为 ， 横截面上上的应力力为 图5在处沿压压杆轴向向已粘贴贴两片应应变片，按按图3（bb）半桥桥测量电电路接至至应变仪仪上，可可消除由由轴向力力产生的的应变，此此时，应应变仪测测得的应应变只是是由弯矩矩M引起的的应变，且且是弯矩矩M引起应应变的两两倍，即即 由此可得得测点处处弯曲正正应力 并可导出出处压杆杆挠度与与应变仪仪读数应应

32、变之间间的关系系式 由上式可可见，在在一定的的力P作用下下，应变变仪读数数应变的的大小反反映了压压杆挠度度的大小小，可将将图4中中的挠度度横坐标标用读数数应变来来替代，绘绘制出PP-曲线线图。当当P远小于于时，随随力P增增加应变变也增加加，但增增加的极极为缓慢慢（OAA段）；而当力力P趋近于于临界力力Pljj时，应应变急剧剧增加（AB段），曲线AB是以直线CD为渐近线的，因此，可以根据渐近线CD的位置来确定临界力。四实验验步骤1. 将将压杆安安装在两两端铰支支承中间间；2. 接接通测力力仪电源源, 将测测力仪开开关置开开；3. 按按图3（bb）半桥桥测量电电路将应应变片导导线接至至应变仪仪上4

33、. 检检查应变变仪灵敏敏系数是是否与应应变片一一致，若若不一致致，重新新设置 5. 在在力P为零时时将应变变仪测量量通道置置零6. 旋旋转手轮轮对压杆杆施加载载荷。要要求分级级加载荷荷，并记记录P值和值，在在P远小于于段，分分级可粗粗些，当当接近时时，分级级要细，直直至压杆杆有明显显弯曲变变形，应应变不超超过10000me 。五实验验结果处处理1. 根根据实验验设计实实验数据据记录表表格2. 绘绘制P-试验曲曲线，确确定临界界力测试试值3. 计计算两端端铰支的的临界力力值六讨论论压杆临界界力测定定结果和和理论计计算结果果之间的的差异主主要是由由哪些因因数引起起的？记 录录 表表序号载 荷读数应

34、变变（）PPPdPdd1234567注：表格格可根据据需要添添加建筑力学学主要的的试验设设备1、数控控电液伺伺服试验验机该试验机机为一台台特制设设备，主主要用于于研究生生教学和和科研，可可以对试试件同时时施加纵纵向、横横向和轴轴向载荷荷，即可可。加静载也也可加动动载，目目前在该该试验机机上可以以完成： 1、模拟拟列车通通过弯道道时，在在车轮随随机荷载载作用下下钢轨的的疲劳试试验 2、车辆辆弹簧和和橡胶弹弹簧的疲疲劳试验验 3、拉拉压杆件件的疲劳劳试验 4、拆下下作动器器，另加加框架等等可作多多点结构构试验。 主要技术术指标： 1、最最大动态态试验力力：5500KKN ，试试验力精精度：1% ,

35、可以以分为11、1/2、11/5三三档衰减减。 2、主主作动器器行程： S1000mmm ，位位移测量量精度：1% ，可可以分为为1、11/2、1/55三档衰衰减。 3、频频率范围围： 00.1-18HHz 4、整整机按照照频率88Hz，振振幅可以以达到1mmm的技术术指标进进行设计计和油源源配置。 5、主主要试验验波形：除正弦弦波、三三角波、方波、斜波以以外，能能输入列列车通过过轨道时时采集到到的随机机波（力力信号和和加速信信号）。 6、试试验空间间：四立立柱框架架结构，底底板长度度方向满满足25500mmm轨枕枕构件的的试验及及12000mmm钢轨的的试验，高高度方向向有效 2、NDDW3

36、110000微机控控制电子子式扭转转试验机机 该机主主要是微微机控制制的电子子式扭转转试验机机，能够够自动测测量抗扭扭强度、屈服点点，配备备扭角计计可测量量切变模模量、规规定非比比例扭转转应力试验机配配有全数数字测量量控制系系统，性性能稳定定，精度度高。主主要用于于金属和和非金属属材料、机械零零部件的的扭转试试验。 测控系系统配有有大屏幕幕液晶显显示器及及操作键键盘，通通过屏幕幕显示试试验数据据，用键键盘设置置试验条条件并能能脱离计计算机单单独进行行试验，也也可 与与计算机机联机使使用。扭扭矩分辨辨力高，在在全量程程范围内内不变化化，且不不分档，具具有自动动标定、自动调调零、自自动存储储功能。

37、采用数数字伺服服驱动，调调速范围围宽，稳稳定性好好，传动动平稳。计算机机系统实实时显示示试验数数据，可可自动编编辑、分分析、存存储并打打印试验验结果。采用自自动定心心夹盘，同同轴度高高。 主要技术术指标： 最大扭扭矩(NN.m)： 10000 NN.m 测量扭扭距范围围： 1%1000% FS 扭矩示示值相对对误差： 1% 扭转角角示值相相对误差差： 0.55% 试验机机转速范范围： 07720度度/miin2、DZZST-3B 材料力力学多功功能组合合实验台台 该实验台台是本室室自行研研制的专专门用于于材料力力学实验验教学的的多功能能组合实实验装置置，具有有操作简简单、使使用方便便，实验验项

38、目多多、测试试精度高高、功能能切换快快、实验验效果好好等特点点。 目前在在本机上上可以完完成梁的的弯曲正正应力实实验（单单体梁、叠合梁梁、复合合梁）、弯扭组组合实验验、偏心心拉伸实实验、测测E、测测、测GG、复 合材料料测试、悬臂梁梁、超静静定梁、超静定定刚架内内力测试试等十多多种实验验。（根根据需要要还可扩扩充二铰铰拱、三三铰拱、应力集集中、预预应力梁梁、 应应变式传传感器贴贴片设计计及其应应用研究究等多种种实验），还还可完成成由学生生自行设设计的电电测实验验项目。 主要技术术指标： 1、最最大加载载能力：70000 NN； 显显示力值值（精度度）： 1 NN 2、加加载速度度： 00.05

39、5 mmm / 转（手手轮转一一圈） 3、加加载方式式： 手手动 4、加载载机构作作用行程程： 330 mmm 33、TSS38660型静静态电阻阻应变仪仪 TS38860型型静态电电阻应变变仪是测测量微小小应变的的精密仪仪器，是是进行静静载应力力应变测测试用的的，主要要用于工工程力学学的电测测实验教教学及小小型 工工程测试试。该仪仪器既可可单机使使用，也也可以和和计算机机联接进进行自动动测试。主要技术术指标： 1、测测 点 数：224点 2、桥桥路形式式：半桥桥（公共共外补偿偿），半半桥（自自补偿），全全桥 3、桥桥路电阻阻：1220，2440，3550，5000 4、测测量范围围：199999 5、灵灵敏系数数：1.009.999 6、工工作环境境: 00400；200855%RHH