一、试验目的
1.熟悉各种桥型的结构构造和受力特点;
2.了解比例模型的设计和制作方法;
3.熟悉常用结构试验仪器及其测试方法。
二、试验仪表与器材
1.试验所用材料
桥梁结构模型制作需要采用铝合金型材、各种规格的有机玻璃板和塑料板、木材等材料。
2.仪表和器材
1)桥梁结构模型的制作需要相关的手动工具、电动工具和设备;
2)结构加载试验需配置位移测量系统、应变测量系统和相应的传感器。
三、试验内容
1.结构模型的设计与制作;
2.桥梁结构关键节点构造的设计与制作。
3.桥梁结构模型的静载试验;
4.桥梁结构关键节点的加载试验。
四、试验方法及过程
1.结构模型的设计与制作
1)在学习《桥梁工程》的基础上,依据结构试验的相似理论,设计梁式桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥的比例结构模型,重要桥梁节点模型,绘制相应的图纸。要求结构模型与原型结构特征保持一致。
包括:梁式桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥的比例结构模型;
重要桥梁结构构件模型(如箱梁构造、预应力锚固构造等);
拱桥悬拼、转体施工、斜拉桥悬臂拼装等施工过程演示模型。
2)根据设计图纸制作模型。材料主要采用铝合金、有机玻璃、塑料和木材等。
2.认识桥梁结构构造
1)通过对桥梁结构模型的观察,认识常见桥梁类型的结构和构造特点。
2)通过对桥梁结构构件模型的观察,认识其结构和构造特点。
3.桥梁结构施工模拟
1)在学习《桥梁工程》、《桥梁施工》等课程的基础上,结合模型的演示,掌握拱桥和斜拉桥的施工过程。
2)利用模型,由学生自己动手模拟拱桥和斜拉桥的施工过程。
4.桥梁结构模型的静载试验
试验针对梁式桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥分别进行。
1)根据各类型桥梁的受力特点设计试验方案,确定测试仪器的布置;
2)通过加载装置对桥梁结构模型施加均布静荷载;
3)利用变位测量系统和应变测量系统测量桥梁结构的变形和受力情况;
4)对试验结果进行整理,绘制桥梁结构在均布静载作用下的位移分布和受力情况图表;
5)结合桥梁结构理论知识,对试验结果进行总结分析,完成试验报告。
五、试验报告及思考题
1.通过桥梁结构模型的设计、制作和加载试验,掌握桥梁结构的构造特点和模型结构试验方法。
2.将加载试验结果与桥梁结构理论比较,对各种桥型的特点进行评价。
3.掌握拱桥和斜拉桥的施工过程,对施工方法进行评价。
4.体会与建议。