混凝土实验(学生用)

实验四混凝土结构无损检测实验1、回弹法检测混凝土强度1、概述:水泥混凝土是一种刚性材料，在瞬时外力冲击下，会对施力物体产生反力，当施力物体质量与冲击时的动能一定时，混凝土对其反力的大小反映了其本身的强度。本方法即利用此原理使用一弹击锤以一定动能弹击被测水泥混凝土表面，之后测得其回弹值。2、回弹法检测混凝土抗压强度的特点：回仪器简单、操作方便、经济迅速和具有一定的测试精度；但回弹仪所测得的回弹值只代表混凝土表层的质量，所以回弹法要求混凝土构件的表面质量与内部质量一致。3、回弹法在我国的应用现状：通过对仪器测试性能、测强影响因素、现场测试技术、数据处理方法和构件强度推定方法等的研究，提出了具有我国特色的回弹仪标准状态和考虑混凝土碳化深度的测强曲线，测强相对误差基本控制在±15%以内。现行技术规程：《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2001)《混凝土回弹仪》（JGJ817-93）4、实验步骤:1)在一个测区内面积不宜小于200mm×200mm，表面应清洁、干燥、平整，不应有接缝及蜂窝、麻面，测区表面有粉刷层、饰面层，浮浆及油污等污染物时，应用砂轮清除。每一测区应测定16点，相邻两则点间距不宜小于3cm，测点距路边线或接缝的距离应大于5cm。2)若砼面为已超过3个月龄期的硬化混凝土，应测定其表面碳化深度并进行回弹修正。也可用砂轮将碳化层打磨掉后进行测定。3)将回弹仪弹击杆顶住混凝土路面，轻压仪器，使按钮松开弹击杆徐徐伸出，并使挂钩挂上弹击锤。使回弹仪对混凝土表面缓慢均匀施压，待弹击锤脱钩，冲击弹击杆后，弹击锤即带动指针向后移动至一定位置，此位置上指针块刻度线值即为该处回弹值，读数并记录精确至1个单位。4)碳化深度测定:被测定混凝土龄期超过3个月，应进行此项检测。先在测区表面形成直径约15mm的孔洞，用毛刷净孔，并用浓度为1％的酚酞酒精溶液洒在洞壁上，用碳化深度测定仪量测未变色部分深度，此深度即为混凝土碳化深度，每次测读精确至0.5mm。5)计算测区平均回弹值，应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，余下的10个回弹值应按下式计算：10110/iimRR25式中:Rm--测区平均回弹值，精确至0.1Ri——第i个测点的回弹值，精确至0.16当测区数为10及以上时，应计算强度标准差：构件强度平均值:nfmfnicicuccu1,强度标准差:1)(122,nmfnfSfniccucicuccu式中：mfccu——结构或构件测区混凝土强度换算值的平均值(MPa)，精确至0.1MPan——对于单个检测的构件，取一个构件的测区数，对批量检测的构件，取被抽检构件数之和。Sfccu——结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差(MPa)，精确至0.01MPa。当该结构或构件测区数不少于10个或按批量检测时，应按下列公式计算：ccuccue,cu645sf.1mff26回弹法检测原始记录表构件名称：编号回弹值Ni炭化深度构件测区12345678910111213141516NLi(mm)12345678910测面状态侧面、表面、低面、风干、潮湿、光洁、粗糙回弹仪型号备注编号测试角度α0水平向上向下率定值测试人：记录人：计算人：测试日期：年月日4构件混凝土强度计算表构件名称及编号：项目测区12345678910回弹值测区平均值角度修正值角度修正后浇灌面修正值浇灌面修正后炭化深度值dm(mm)测区强度值fccu(Mpa)强度计算（Mpa）n=mfccu=Sfccu=fccu,min=使用测区强度换算表名称：规程地区专用备注：思考题：2751.回弹法的原理是什么？国家标准号是什么？2、混凝土内部钢筋保护层厚度检测1、概述:为加强混凝土结构工程施工质量，开发了适用于建筑工程混凝土结构内部钢筋位置和钢筋保护层厚度检测方286法。1.1电磁感应法钢筋探测仪检测方法由单个或多个线圈组成的探头产生电磁场，当钢筋或其它金属物体位于该电磁场时，磁力线会变形。金属所产生的干扰导致电磁场强度的分布改变，被探头探测到，通过仪器显示出来。如果对所检测的钢筋尺寸和材料进行适当的标定，可以用于检测钢筋位置、直径及混凝土保护层厚度。1.2雷达仪检测方法由雷达天线发射电磁波，从与混凝土中电学性质不同的物质如钢筋等的界面反射回来，并再次由混凝土表面的天线接收，根据接收到的电磁波来检测反射体的情况。1.3实际钢筋保护层厚度对于光圆钢筋，为混凝土表面与钢筋表面间的最小距离，对于带肋钢筋，其值如图2.1.3所示。C1C2带肋钢筋保护层厚度C≈C01图1.3带肋钢筋保护层厚度Ci≈C11.4指示钢筋保护层厚度检测时仪器显示的钢筋保护层厚度tC。1.5钢筋的示值直径检测时仪器指示的钢筋直径。1.6钢筋位置的测试偏差7仪器所指示的钢筋轴线与钢筋实际轴线之间的最小距离。2、电磁感应法钢筋探测仪检测方法所需仪器：2.1游标卡尺、直尺2.2ZBL-R620混凝土钢筋检测仪33、、现行技术规程：混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002)中附录E结构实体钢筋保护层厚度检验4、实验步骤:1)根据钢筋设计资料，确定检测区域钢筋的可能分布状况，并选择适当的检测面。检测面宜为混凝土表面，应清洁、平整，并避开金属预埋件。用游标卡尺测出外露的钢筋直径。2)仪器在检测前应进行预热或调零，调零时探头必须远离金属物体。在检测过程中，应经常检查仪器是否偏离初始状态并及时进行调零。3)进行钢筋位置检测时，探头有规律地在检测面上移动，直到仪器显示接收信号最强或保护层厚度值最小时，结合设计资料判断钢筋位置，此时探头中心线与钢筋轴线基本重合，在相应位置做好标记。按上述步骤将相邻的其它钢筋逐一标出。4)钢筋定位后可进行保护层厚度的检测：○1设定好仪器量程范围及钢筋直径，沿被测钢筋轴线选择相邻钢筋影响较小的位置，并应避开钢筋接头，读取指示保护层厚度值Cti。每根钢筋的同一位置重复检测2次，每次读取1个读数。○2对同一处读取的2个保护层厚度值相差大于1mm时，应检查仪器是否偏离标准状态并及时调整（如重新调零）。不论仪器是否调整，其前次检测数据均舍弃，在该处重新进行2次检测并再次比较，如2个保护层厚度值相差仍大于1mm，则应该更换检测仪器或采用钻孔、剔凿的方法核实。注：大多数仪器要求钢筋直径已知方能检测保护层厚度，此时仪器必须按照钢筋实际直径进行设置。5）当实际保护层厚度值小于仪器最小示值时，可以采用附加垫块的方法进行检测。宜优先选用仪器所附的垫块，自制垫块对仪器不应产生电磁干扰，表面光滑平整，其各方向厚度值偏差不大于0.2mm。所加垫块厚度C0在计算时应予扣除。6)按下式计算钢筋的混凝土保护层厚度平均值：358Ctim,=(tC1+tC2－2C0)/2(3.5.1)式中Ctim,——第i测点钢筋混凝土保护层厚度平均值，精确至0.5mm；tC1、tC2——第1、2次检测的指示保护层厚度值，精确至1mm；。C0——探头垫块厚度，精确至0.1mm。365、结构实体钢筋保护层厚度原始试验记录表姓名：学号：专业班级：试验依据《混凝土工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）《混凝土中钢筋检测技术规程》（JGJ/T152-2008）检验仪器试验记录构件编号检测内容检验点数不合格点数实测值（mm）构件类型123456砼保护层厚度钢筋直径砼保护层厚度钢筋直径砼保护层厚度钢筋直径9砼保护层厚度钢筋直径砼保护层厚度砼保护层厚度检测位置图备注砼保护层厚度允许偏差:对梁类构件为+10mm,-7mm;对板类构件为+8mm,-5mm；钢筋直径允许偏差：±3mm；不合格点的最大偏差均不应大于允许偏差的1.5倍试验人：记录人：试验日期：年月日6、思考题：1）砼保护层厚度测试原理是什么？102）测试操作时的主要注意事项有哪些？11实验六钢筋混凝土梁承载力实验一、实验目的1、测量适筋梁弯矩段的弯矩——曲率关系2、绘制适筋梁荷载与挠度的关系曲线3、观察适筋梁的裂缝开展及挠度的变化情况，观察适筋梁的最后破坏情况，加深对受弯构件正截面的三个工作阶段(整体工作阶段，带裂缝工作阶段，破坏阶段)的认识4、进一步了解掌握有关测试仪器设备及加载装置，如静态应变仪、位移计、千分表、超高压泵站等二、试件安装简图如下简支梁、采用三分点加力三、测点布置钢筋砼梁(纯弯段)正载面的测点布置，位移计、百分表的安装位置见下图四、实验步骤1、记录适筋梁的截面尺寸梁高宽长钢筋直径3912钢筋强度2、加载方案预加载3KN检查仪表读数是否正常，然后按2KN分级加载至开裂，开裂后按5KN分级加载。3、每级加载待仪器读数稳定后记录，同时观察裂缝是否出现，特别在估计的抗裂荷载前后注意是否有开裂，如有裂缝出现，及时记录裂缝荷载值4、开裂后用读数放大镜读取最大裂缝宽度，并测量平均裂缝间距。5、加载到临近破坏前，拆除所有仪表，然后加载至破坏，仔细观察梁破坏时的特征，并记录破坏荷载P。五、混凝土适筋梁破坏实验报告1、钢筋混凝土梁正截面应变记录与整理表：序号1234567891011121314测点Ⅰ荷载（KN）读数mm（×10-3）读数差mm（×10-3）累计值mm（×10-3）测点2读数mm（×10-3）读数差mm（×10-3）累计值mm（×10-3）测点3读数mm（×10-3）读数差mm（×10-3）累计值mm（×10-3）13M0φ2、绘制适筋梁等弯矩段，弯矩——曲率关系图3、钢筋混凝土梁跨中截面位移及支座记录与整理表：序号荷载（KN）支座1（mm)支座2(mm)跨中位移（mm）123456789101114P(KN)0f124、绘制跨中截面荷载与挠度曲线5、记录最大裂缝宽度及平均裂缝41