
一、试验目的
1、掌握用回弹仪测定混凝土强度的基本方法与实际操作
2、掌握测定钢筋混凝土梁钢筋位置和保护层厚度的基本方法和实际操作
3、根据检测结果计算钢筋混凝土试验梁的承载力
二、试验仪器和工具
数字式回弹仪、钢筋位置测定仪、直尺、1%的酚酞酒精试剂
三、试验操作和试验数据
1、用回弹仪测定混凝土的强度
将试验梁侧面向上放平在一平坦地面。两个侧面各布置5个测区,共10个测区。每一测区有16个测定,测区内测点应分布均匀,间距不小于3cm。测得的数据去掉最大和最小的3个,以10个点的平均值作为该测区回弹值。
测试时,回弹仪垂直向下冲击混凝土表面,回弹仪与测定面应保持垂直。
由于本次试验的试验梁的养护时间较短,混凝土炭化深度应很小。可用1%的酚酞酒精试剂喷到混凝土表面,观察颜色的变化。
2、测定钢筋位置和保护层厚度
钢筋位置的检测一般可用电磁感应原理和雷达两种方法。我们用的钢筋位移测定仪就是根据电磁感应原理制成的。钢筋位移测定仪主要由探头和接收指示两部分组成。
钢筋位置测定仪可测定钢筋的分布和保护层的厚度。测定时,应保持接收器与检测构件有一定的距离,以免接收器受到干扰,影响测定结果。当接收器显示为1999(即满磁时)应消磁清零才继续进行测定。
b、试验数据整理
回弹仪检测混凝土强度记录表
| 工程名称 | 钢筋混凝土梁检测 | 施工单位 | 土木00结构试验第二组 | ||||||||
| 委托单位 | 土木00结构试验第二组 | 施工日期 | 2003年5月9日 | ||||||||
| 检测日期 | 2003年5月30日 | 设计标号 | C30 | ||||||||
| 弹击方向 | 垂直向下 | 弹击面 | 浇注侧面 | ||||||||
| 构件描述 | 钢筋混凝土梁 | ||||||||||
| 炭化深度(mm) | 忽略不计 | 平均值(mm) | |||||||||
| 测区 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 回 弹 值 | 1 | 32 | 30 | 39 | 32 | 35 | 35 | 42 | 37 | 35 | 33 |
| 2 | 36 | 33 | 34 | 36 | 43 | 37 | 39 | 35 | 34 | 39 | |
| 3 | 43 | 41 | 31 | 31 | 32 | 40 | 31 | 38 | 36 | 48 | |
| 4 | 41 | 33 | 35 | 35 | 36 | 31 | 38 | 43 | 36 | 39 | |
| 5 | 45 | 39 | 43 | 36 | 34 | 43 | 27 | 39 | 34 | 35 | |
| 6 | 49 | 37 | 32 | 32 | 38 | 40 | 33 | 36 | 40 | 34 | |
| 7 | 36 | 35 | 33 | 37 | 46 | 32 | 34 | 35 | 38 | 34 | |
| 8 | 43 | 33 | 32 | 36 | 39 | 40 | 36 | 38 | 30 | 33 | |
| 9 | 34 | 35 | 33 | 40 | 31 | 39 | 44 | 36 | 42 | 41 | |
| 10 | 35 | 34 | 43 | 35 | 33 | 33 | 40 | 35 | 42 | 30 | |
| 11 | 30 | 46 | 30 | 40 | 35 | 38 | 48 | 40 | 36 | 40 | |
| 12 | 30 | 42 | 38 | 40 | 35 | 46 | 28 | 48 | 39 | 33 | |
| 13 | 31 | 47 | 42 | 38 | 41 | 47 | 37 | 28 | 37 | 40 | |
| 14 | 31 | 39 | 40 | 42 | 39 | 47 | 40 | 37 | 41 | 38 | |
| 15 | 36 | 31 | 32 | 33 | 38 | 40 | 41 | 40 | 39 | 40 | |
| 16 | 32 | 34 | 37 | 34 | 30 | 40 | 35 | 41 | 37 | 39 | |
| 舍去测点号 | 3、5、6、11、12、13 | 1、2、11、12、13、15 | 3、5、6、10、11、13 | 1、3、6、11、12、14 | 2、3、7、9、13、16 | 4、7、10、12、12、14 | 1、3、5、9、11、12 | 4、11、12、13、15、16 | 2、5、8、9、10、14 | 1、3、8、9、10、11 | |
| 平均值 | 35.6 | 36.0 | 35.3 | 36.0 | 36.2 | 39.2 | 37.3 | 36.8 | 37.3 | 37.1 | |
| 修正后平均值 | 38.8 | 39.2 | 38.6 | 39.2 | 39.4 | 42.3 | 40.5 | 40.0 | 40.5 | 40.3 | |
| 强度(MPa) | 39.1 | 39.9 | 38.7 | 39.9 | 40.3 | 46.5 | 42.6 | 41.6 | 42.6 | 42.2 | |
取保证率为95%的混凝土强度值为:;
所以混凝土强度测定结果为37.54MPa
a、试验数据整理
1)箍筋位置测定数据
在梁侧测定箍筋位置数据
| 从左到右(mm) | 间距(mm) | 从右到左(mm) | 间距(mm) | 间距平均值(mm) |
| 0 | 1960 | |||
| 67 | 60 | |||
| 67 | 1900 | |||
| 127 | 127 | 127 | ||
| 194 | 1773 | |||
| 116 | 116 | 116 | ||
| 310 | 1657 | |||
| 102 | 104 | 103 | ||
| 412 | 1553 | |||
| 146 | 145 | 145 | ||
| 558 | 1408 | |||
| 129 | 129 | 129 | ||
| 687 | 1279 | |||
| 141 | 142 | 142 | ||
| 828 | 1137 | |||
| 157 | 156 | 156 | ||
| 985 | 981 | |||
| 148 | 148 | 148 | ||
| 1133 | 833 | |||
| 156 | 156 | 156 | ||
| 12 | 677 | |||
| 129 | 128 | 129 | ||
| 1418 | 549 | |||
| 114 | 115 | 114 | ||
| 1532 | 434 | |||
| 128 | 126 | 127 | ||
| 1660 | 308 | |||
| 138 | 137 | 138 | ||
| 1798 | 171 | |||
| 92 | 102 | 97 | ||
| 10 | 69 | |||
| 70 | 69 | 70 | ||
| 1960 | 0 | |||
在钢筋混凝土梁侧面测得纵筋的位置
| 纵筋 | 离梁边缘距离(1) | 离梁边缘距离(2) | 离梁边缘距离(3) | 平均值 |
| 主筋 | 20mm | 16mm | 18mm | 18mm |
| 架立筋 | 50mm | 45mm | 55mm | 50mm |
在钢筋混凝土梁侧面测得混凝土保护层厚度
| 次序 | 保护层厚度(mm) | 保护层厚度(mm) | 平均值(mm) | 总平均值(mm) |
| 1 | 39 | 38 | 38 | 38 |
| 2 | 37 | 39 | 38 |
| 次序 | 保护层厚度(mm) | 保护层厚度(mm) | 平均值(mm) | 总平均值(mm) |
| 1 | 12 | 15 | 14 | 13 |
| 2 | 14 | 15 | 14 | |
| 3 | 13 | 14 | 14 | |
| 4 | 13 | 15 | 14 | |
| 5 | 13 | 12 | 13 | |
| 6 | 11 | 12 | 12 | |
| 7 | 11 | 15 | 13 |
实测到钢筋混凝土梁的外轮廓尺寸为
| 长(mm) | 宽(mm) | 高(mm) | 支座间距(mm) |
| 1960 | 105 | 165 | 1800 |
3、钢筋混凝土梁承载力测定
a、试验准备
1)加载方法
本试验的加载方法是对简支梁的三分点实行集中加载。(如图)
2)钢筋混凝土梁的承载力计算
根据上面回弹仪测定的混凝土强度和钢筋位置测定仪测定的钢筋位置和混凝土保护层厚度,我们可得该钢筋混凝土梁的详细尺寸。如下图:
由上详图尺寸可得,支座附近Lo/3处箍筋间距为:122mm,跨中箍筋间距为:150mm。结合已知数据,可计算承载力(在计算承载力时,由于梁的自重所引起的作用效应很小,所以忽略不计):
已知数据:
正截面受弯承载力计算:
斜截面受剪承载力计算:
满足最小配筋率要求
剪跨比: 取3.0
满足截面要求。
