大工21秋《道桥工程实验（二）》实验报告及要求[答案]

大工21秋《道桥工程实验（二）》实验报告及要求[答案]答案

《道桥工程实验（二）》课程学习要求

一、课程考核形式
本课程的考核形式为离线作业（实验报告），无在线作业和考试。“离线作业及要求”在该课程的“离线作业”模块中下载。

二、离线作业要求
学生需要在平台离线作业中下载“大工21秋《道桥工程实验（二）》实验报告”，观看实验课件，根据课件中的操作及实验结果来读取实验数据、认真填写“大工21秋《道桥工程实验（二）》实验报告”，并提交至课程平台，学生提交的实验报告作为本课程考核的依据，未提交者无成绩。
《道桥工程实验（二）》实验报告由土的压缩实验、钢筋混凝土简支梁破坏实验、静定桁架实验、结构动力特性测量实验四个独立的部分构成，学生需要完成实验报告的全部内容。

三、离线作业提交形式及截止时间
学生需要以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业，点“上交”即可。如下图所示。


作业截止之前，学生可随时提交离线作业，如需修改，可直接上传新文件，平台会自动覆盖原有文件。

四、离线作业批阅
老师会在作业关闭后集中批阅离线作业，在离线作业截止提交前不进行任何形式的批阅。

注意事项：
独立完成实验报告，不准抄袭他人或者请人代做，如有雷同，成绩以零分计！

大连理工大学网络教育学院

2021年11月

姓    名：                     
报名编号：                     
学习中心：                     
层    次：                      （高起专或专升本）
专    业：                     

实验名称：土的压缩试验
一、实验目的：                                                      
                                                                    
                                                                    

二、实验原理：
1、计算公式
（1）试样初始孔隙比：                  
（2）各级压力下试样固结变形稳定后的孔隙比：                  
（3）土的压缩系数：                         
（4）土的压缩模量：                                   

三、实验内容：
1、实验仪器、设备：                                               
                                                                    

2、实验数据及结果
施加压力等级kPa 施加压力后百分表读数
50
100
200
400

3、实验成果整理

试样初始高度H0= 20mm                初始密度 =1.87g/cm3                   
土粒比重Gs=2.7                       试样天然含水率w0=25%
试样初始孔隙比e0=                    百分表初始读数h0=
试验所加的各级压力（kPa）p 50 100 200 400
各级荷载下固结变形稳定后百分表读数（mm）hi   
总变形量（mm）
=h0 -hi
  
仪器变形量(mm)
Δi  0.122 0.220 0.275 0.357
校正后土样变形量(mm)
Δhi=  -Δi=h0 -hi -Δi   
各级荷载下的孔隙比
ei   
土的压缩系数(MPa-1)
a1-2
土的压缩模量(MPa)
Es1-2


四、实验结果分析与判定：
（1）根据实验结果，该土的压缩类别如何？
                                                                    
                                                                    









实验名称：钢筋混凝土简支梁实验
一、实验目的：                                                          
                                                                    
                                                                    
二、实验基本信息：
1．基本设计指标
（1）简支梁的截面尺寸              
（2）简支梁的截面配筋（正截面）              
2．材料
（1）混凝土强度等级          
（2）钢筋强度等级          
三、实验内容：
第1部分：实验中每级荷载下记录的数据
荷载 百分表读数 挠度/mm
左支座（f1/mm） 右支座（f2/mm） 跨中（f3/mm）
0 0 kN 0.96 4.99 5.14 0
1 10 kN   
2 20 kN   
3 30 kN   
4 40 Kn   
5 50 kN   
6 60 kN   
7 70 kN   
8 80 kN   
9 90 kN   
10 100 kN   
起裂荷载(kN)
破坏荷载(kN)
注：起裂荷载为裂缝开始出现裂缝时所加荷载的数值。





第2部分：每级荷载作用下的应变值
荷载 应变值
  测点4读数 测点5读数 测点6读数 测点7读数
1 10 kN   
2 20 kN   
3 30 kN   
4 40 kN   
5 50 kN   
6 60 kN   
7 70 kN   
8 80 kN   
9 90 kN   
10 100 kN   

四、实验结果分析与判定：

（1）根据试验梁材料的实测强度及几何尺寸，计算得到该梁正截面能承受最大荷载为90.2kN，与实验实测值相比相差多少？
                                                                    
                                                                    




















实验名称：静定桁架实验
一、实验目的：                                                          
                                                                    
                                                                    
二、实验数据记录：
桁架数据表格
外径(mm) 内径(mm) 截面积(mm2) 杆长度(mm) 线密度 (kg/m) 弹性模量(Mpa)
          

三、实验内容：
第1部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载（N） 上弦杆 腹杆 下弦杆
1点 2点 均值 力 1点 2点 均值 力 1点 2点 均值 力
           
           
           
           
           
           

第2部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载
（N） 挠度测量 下弦杆
表① 表② 表③ 表④ ② ③
     
     
     
     
     
     
四、实验结果分析与判定：
1. 将第一部分中内力结果与桁架理论值对比，分析其误差产生的原因？
                                                                    
                                                                    
                                                                    

2. 通过试验总结出桁架上、下弦杆与腹杆受力特点，若将实验桁架腹杆反向布置，对比一下两者优劣。
                                                                    
                                                                    
                                                                    
                                                                    
                                                                    
                                                                    
















实验名称：结构动力特性测量实验
一、实验目的：                                                          
                                                                    
                                                                    
二、实验设备信息：
1、设备和仪器
名称 型号和规格 用途
拾振器 DH105
动态测试系统 DH5922
 
 
 
 

2、简支梁的基本数据
截面高度
(mm) 截面宽度
(mm) 长度
(mm) 跨度
(mm) 弹性模量
(GPa) 重量
(kg) 自振频率理论值
(Hz)
     

三、实验内容：
根据相邻n个周期的波峰和时间信息，并根据公式计算一阶固有频率和阻尼比

次数 1 2 3 4 5 6
第i个
波形 波峰 时间 1.5615 2.9255 1.5745 9.358 2.568 1.5615
  幅值 500.73 521.79 490.20 424.32 436.28 500.73
第i+n个波形 波峰 时间 1.7505 3.1405 1.762 9.5445 2.781 1.7505
  幅值 341.21 370.39 334.59 297.06 293.01 341.21
间隔n 7 8 7 7 8 7
周期 / s 0.027 0.02688 0.0268 0.0266 0.02662 0.027
频率/ Hz     
阻尼比ζ     
根据公式：（1） 、（2） 计算上述表格中的频率和阻尼比，填写到上表中。 为第i个波形的波峰幅值， 为第i+n个波形的波峰幅值。

四、问题讨论：
1. 在实验中拾振器的选择依据是什么？使用时有什么注意事项？
                                                                    
                                                                    

2. 什么是自由振动法？
                                                                    
                                                                    

大工21秋《道桥工程实验（二）》实验报告及要求[答案]历年参考题目如下：

《道桥工程实验（二）》课程学习要求

一、课程考核形式
本课程的考核形式为离线作业（实验报告），无在线作业和考试。“离线作业及要求”在该课程的“离线作业”模块中下载。

二、离线作业要求
学生需要在平台离线作业中下载“大工18春《道桥工程实验（二）》实验报告”，观看实验课件，根据课件中的操作及实验结果来读取实验数据、认真填写“大工18春《道桥工程实验（二）》实验报告”，并提交至课程平台，学生提交的实验报告作为本课程考核的依据，未提交者无成绩。
《道桥工程实验（二）》实验报告由土的压缩实验、钢筋混凝土简支梁破坏实验、静定桁架实验、结构动力特性测量实验四个独立的部分构成，学生需要完成实验报告的全部内容。

三、离线作业提交形式及截止时间
学生需要以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业，点“上交”即可。如下图所示。


截止时间： 2018年9月11日。在此之前，学生可随时提交离线作业，如需修改，可直接上传新文件，平台会自动覆盖原有文件。

四、离线作业批阅
老师会在作业关闭后集中批阅离线作业，在离线作业截止提交前不进行任何形式的批阅。

注意事项：
独立完成实验报告，不准抄袭他人或者请人代做，如有雷同，成绩以零分计！

大连理工大学网络教育学院

2018年5月

姓    名：                     
报名编号：                     
学习中心：                     
层    次：                      （高起专或专升本）
专    业：                     

实验名称：土的压缩试验
一、实验目的：                                                      
                                                                    
                                                                    

二、实验原理：
1、计算公式
（1）试样初始孔隙比：                  
（2）各级压力下试样固结变形稳定后的孔隙比：                  
（3）土的压缩系数：                         
（4）土的压缩模量：                                   

三、实验内容：
1、实验仪器、设备：                                               
                                                                    

2、实验数据及结果
施加压力等级kPa 施加压力后百分表读数
50
100
200
400

3、实验成果整理

试样初始高度H0= 20mm                初始密度 =1.87g/cm3                   
土粒比重Gs=2.7                       试样天然含水率w0=25%
试样初始孔隙比e0=                    百分表初始读数h0=
试验所加的各级压力（kPa）p 50 100 200 400
各级荷载下固结变形稳定后百分表读数（mm）hi   
总变形量（mm）
=h0 -hi
  
仪器变形量(mm)
Δi  0.122 0.220 0.275 0.357
校正后土样变形量(mm)
Δhi=  -Δi=h0 -hi -Δi   
各级荷载下的孔隙比
ei   
土的压缩系数(MPa-1)
a1-2
土的压缩模量(MPa)
Es1-2


四、实验结果分析与判定：
（1）根据实验结果，该土的压缩类别如何？
                                                                    
                                                                    









实验名称：钢筋混凝土简支梁实验
一、实验目的：                                                          
                                                                    
                                                                    
二、实验基本信息：
1．基本设计指标
（1）简支梁的截面尺寸              
（2）简支梁的截面配筋（正截面）              
2．材料
（1）混凝土强度等级          
（2）钢筋强度等级          
三、实验内容：
第1部分：实验中每级荷载下记录的数据
荷载 百分表读数 挠度/mm
左支座（f1/mm） 右支座（f2/mm） 跨中（f3/mm）
0 0 kN 0.96 4.99 5.14 0
1 10 kN   
2 20 kN   
3 30 kN   
4 40 Kn   
5 50 kN   
6 60 kN   
7 70 kN   
8 80 kN   
9 90 kN   
10 100 kN   
起裂荷载(kN)
破坏荷载(kN)
注：起裂荷载为裂缝开始出现裂缝时所加荷载的数值。





第2部分：每级荷载作用下的应变值
荷载 应变值
  测点4读数 测点5读数 测点6读数 测点7读数
1 10 kN   
2 20 kN   
3 30 kN   
4 40 kN   
5 50 kN   
6 60 kN   
7 70 kN   
8 80 kN   
9 90 kN   
10 100 kN   

四、实验结果分析与判定：

（1）根据试验梁材料的实测强度及几何尺寸，计算得到该梁正截面能承受最大荷载为90.2kN，与实验实测值相比相差多少？
                                                                    
                                                                    




















实验名称：静定桁架实验
一、实验目的：                                                          
                                                                    
                                                                    
二、实验数据记录：
桁架数据表格
外径(mm) 内径(mm) 截面积(mm2) 杆长度(mm) 线密度 (kg/m) 弹性模量(Mpa)
          

三、实验内容：
第1部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载（N） 上弦杆 腹杆 下弦杆
1点 2点 均值 力 1点 2点 均值 力 1点 2点 均值 力
           
           
           
           
           
           

第2部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载
（N） 挠度测量 下弦杆
表① 表② 表③ 表④ ② ③
     
     
     
     
     
     
四、实验结果分析与判定：
1. 将第一部分中内力结果与桁架理论值对比，分析其误差产生的原因？
                                                                    
                                                                    
                                                                    

2. 通过试验总结出桁架上、下弦杆与腹杆受力特点，若将实验桁架腹杆反向布置，对比一下两者优劣。
                                                                    
                                                                    
                                                                    
                                                                    
                                                                    
                                                                    
















实验名称：结构动力特性测量实验
一、实验目的：                                                          
                                                                    
                                                                    
二、实验设备信息：
1、设备和仪器
名称 型号和规格 用途
拾振器 DH105
动态测试系统 DH5922
 
 
 
 

2、简支梁的基本数据
截面高度
(mm) 截面宽度
(mm) 长度
(mm) 跨度
(mm) 弹性模量
(GPa) 重量
(kg) 自振频率理论值
(Hz)
     

三、实验内容：
根据相邻n个周期的波峰和时间信息，并根据公式计算一阶固有频率和阻尼比

次数 1 2 3 4 5 6
第i个
波形 波峰 时间 1.5615 2.9255 1.5745 9.358 2.568 1.5615
  幅值 500.73 518.79 490.20 424.32 436.28 500.73
第i+n个波形 波峰 时间 1.7505 3.1405 1.762 9.5445 2.781 1.7505
  幅值 341.18 370.39 334.59 297.06 293.01 341.18
间隔n 7 8 7 7 8 7
周期 / s 0.027 0.02688 0.0268 0.0266 0.02662 0.027
频率/ Hz     
阻尼比ζ     
根据公式：（1） 、（2） 计算上述表格中的频率和阻尼比，填写到上表中。 为第i个波形的波峰幅值， 为第i+n个波形的波峰幅值。

四、问题讨论：
1. 在实验中拾振器的选择依据是什么？使用时有什么注意事项？
                                                                    
                                                                    

2. 什么是自由振动法？