Thí nghiệm công trình : Chuyên ngành Xây dựng dân dụng & Công nghiệp - Tổng hợp

HặẽNG DN THặC NGHIM

MN HOĩC

THấ NGHIM CNG TRầNH

CHUYN NGAèNH: XY DặNG DN DUNG VAè CNG NGHIP

BIN SOAN: BUèI THIN LAM
NGUYN PHAN PHUẽ

TAèI LIU THAM KHAO:
- Hổồùng dỏựn thổỷc nghióỷm mọn hoỹc Thờ nghióỷm Cọng trỗnh - Trổồỡng aỷi hoỹc Xỏy dổỷng.
- TCVN 225-1998, TCVN 162-1987
LÅÌI GIÅÏI THIÃÛU.

Män hc Thê Nghiãûm Cäng Trçnh l män hc chun ngnh, giåïi thiãûu cho sinh viãn
ngnh xáy dỉûng lm quen våïi cạc mạy mọc, thiãút bë dng trong nghiãn cỉïu thỉûc nghiãûm, giụp
sinh viãn nàõm âỉåüc cå såí thê nghiãûm thỉûc hnh trong lénh vỉûc xáy dỉûng cå bn. Cng cäú v
phạt triãøn thãm nhỉỵng män hc cå såí nhỉ Sỉïc Bãưn Váût Liãûu, Cå Hc Kãút Cáúu v nhỉỵng män
hc chun ngnh nhỉ Kãút Cáúu Bãtäng, Bãtäng Cäút Thẹp, Kãút Cáúu Gảch Âạ, Kãút Cáúu Thẹp
V Kãút Cáúu Gäù. Âäưng thåìi giụp sinh viãn nàõm âỉåüc nhỉỵng phỉång phạp thỉûc nghiãûm âãø gii
quút nhỉỵng bi toạn m lê thuút khäng thãø xạc âënh âỉåüc.
Sau khi hc män Thê Nghiãûm Cäng Trçnh sinh viãn phi lm âỉåü
c nhỉỵng thê nghiãûm

âån gin âãø xạc âënh ỉïng sút, biãún dảng v nhỉỵng trảng thại chëu ti váût liãûu, ca kãút cáúu chëu
lỉûc chênh nhỉ cäüt nẹn âụng tám, cäüt nẹn lãûch tám, dáưm v dn. Tỉì nhỉỵng cå såí cå bn âọ tảo
cho sinh viãn cọ thãø thỉûc hiãûn nhỉỵng thê nghiãûm phỉïc tảp hån trong phng thê nghiãûm cng
nhỉ trãn hiãûn trỉåìng.
Phỉång phạp thê nghiãûm cäng trçnh ráút âa dảng nhỉng trong giạo trçnh ny chè giåïi thiãûu
5 bi thê nghiãûm cå bn gäưm : 1 bi thê nghiãûm khäng phạ hoải, 3 bi thê nghiãûm ténh v 1 bi
thê nghiãûm âäüng.






BÄÜ MÄN KÃÚT CÁÚU CÄNG TRÇNH
TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA Â NÀƠNG.











BI THÊ NGHIÃÛM SÄÚ 1 :
PHỈÅNG PHẠP THÊ NGHIÃÛM KHÄNG PHẠ HOẢI.

Trong bi thê nghiãûm ny, sinh viãn lm quen våïi mäüt säú phỉång phạp khäng phạ hoải

thỉåìng âỉåüc ạp dủng trong âạnh giạ cháút lỉåüng bã täng trãn cäng trçnh, bao gäưm :
1. Phỉång phạp sỉí dủng sụng báût náøy kiãøm tra cỉåìng âäü bã täng.
2. Phỉång phạp siãu ám kiãøm tra cỉåìng âäü, khuút táût cáúu kiãûn bãtäng.
1. XẠC ÂËNH CỈÅÌNG ÂÄÜ BÃ TÄNG BÀỊNG SỤNG BÁÛT NY (TCXD 162-1987):
1.1. Tọm lỉåüc näüi dung phỉång phạp :
Âáy l mäüt trong nhỉỵng phỉång phạp xạc âënh cỉåìng âäü bã täng thão âäü cỉïng bãư màût váût
liãûu. Quan hãû thỉûc nghiãûm R-n âỉåüc thãø hiãûn åí dảng bng säú hay biãøu âäư chøn. Dỉûa vo âọ,
nãúu cọ trë trung bçnh âäü ny n
TB
âo âỉåüc trãn mäùi vng ca máùu thỉí, tra bng hay trãn biãøu âäư
láûp sàơn âäúi våïi bã täng cng loải, ta s xạc âënh âỉåüc cỉåìng âäü bã täng trãn vng tỉång ỉïng R.
1.2. Thiãút bë thê nghiãûm :
Sụng báût ny : SCHMIDT, trãn v sụng â cọ sàơn biãøu âäư R-n.
1.3. Tiãún hnh thê nghiãûm :
Dng sụng bàõn theo phỉång ngang trãn 3 vng ca máùu thỉí, mäùi vng láúy 10 trë säú báût
ny n
i
. Ghi kãút qu vo bng.
Cạc âiãøm bàõn cạch nhau êt nháút 30mm v cạch mẹp máùu thỉí êt nháút 5mm (âäúi våïi cáúu
kiãûn con säú ny l 50mm).
1.4. Tênh toạn, xỉí l kãút qu thê nghiãûm :
Xạc âënh cỉåìng âäü bã täng R theo phỉång phạp thỉí sụng : càn cỉï vo trë säú báût ny trung
bçnh ca tỉìng vng n
TB
, tra biãøu âäư cọ cỉåìng âäü bã täng ca mäùi vng R. Cỉåìng âäü bã täng
ca máùu thỉí R
TB
bàòng trung bçnh cäüng ca 3 vng kiãøm tra.
Tãn cáúu
kiãûn

STT
vng
thỉí
Trë säú
báût ny n
i
(vảch)
n
TB

(vảch)
R
(KG/cm
2
)
R
TB
(KG/cm
2
)
1
2

3

Kiãøm tra sai lãûch giỉỵa kãút qu cỉåìng âäü chëu nẹn thỉûc tãú v kãút qu cỉåìng âäü thê nghiãûm
bàòng thê nghiãûm sụng báût ny :
100.
n
n

TB
R
RR −
=∆
(%).
Trong âọ : R
n
: cỉåìng âäü chëu nẹn ca máùu thỉí, cọ âỉåüc tỉì thê nghiãûm phạ hoải máùu.
2. XẠC ÂËNH CHÁÚT LỈÅÜNG VÁÛT LIÃÛU BÃTÄNG BÀỊNG PHỈÅNG PHẠP SIÃU ÁM
(TCXD 225-1998) :
2.1. Xạc âënh cỉåìng âäü chëu nẹn :
a) Tọm tàõt näüi dung phỉång phạp :
Viãûc xạc âënh cỉåìng âäü bãtäng bàòng phỉång phạp siãu ám ch úu dỉûa trãn mäúi quan hãû
thỉûc nghiãûm giỉỵa cỉåìng âäü chëu nẹn R (Kg/cm
2
) våïi täúc âäü truưn sọng siãu ám V (Km/s).
Quan hãû ny cọ thãø âỉåüc biãøu diãùn chøn dỉåïi dảng âä thë hồûc cọ thãø biãøu thë gáưn âụng thäng
qua hm quan hãû : R = a.V
4
. Trong âọ a l hãû säú thỉûc nghiãûm (âỉåüc xạc âënh thäng qua hãû máùu
chøn âục km theo).
b) Tiãún hnh thê nghiãûm :
- Thỉûc hiãûn siãu ám theo phỉång phạp âo xun trãn 2 vng ca cáúu kiãûn (thỉåìng l 2
màût bãn), mäùi vng láúy 5 trë säú thåìi gian truưn sọng t
i
.
- Tỉång tỉû âo thåìi gian truưn sọng qua máùu láûp phng (150×150×150mm)

lp
i

t
- Nẹn phạ hoải hon ton máùu âãø cọ giạ trë cỉåìng âäü chëu nẹn R
lp
.
c) Tênh toạn kãút qa thê nghiãûm :
- Váûn täúc truưn sọng V âỉåüc tênh theo cäng thỉïc :
t
L
V =
(Km/s).
Trong âọ : L : khong cạch 2 âáưu d (mm).
t : thåìi gian truưn sọng âo âỉåüc (µs).
- Xạc âënh hãû säú thỉûc nghiãûm a :
()
4
lp
lp
V
R
a =

Trong âọ : R
lp
: cỉåìng âäü chëu nẹn ca máùu chøn (Kg/cm
2
)
V
lp
: váûn täúc truưn sọng trung bçnh trãn máùu chøn (Km/s).
V

lp
= 150/
lp
TB
t
- Kãút qu tênh toạn ghi vo bng sau :
Tãn cáúu
kiãûn
Vng thê
nghiãûm
Thåìi gian truưn
sọng t
i
(µs)
t
TB
(µs) L (mm)
V
(Km/s)
V
TB

(Km/s)
R
(Kg/cm
2
)
1 ...., ...., ...., ...., ....

2 ...., ...., ...., ...., ....

2.2. Xạc âënh âäü sáu vãút nỉït trãn cáúu kiãûn :
- Thỉûc hiãûn siãu ám theo phỉång phạp âo màût trãn 2 vng bãtäng ca cáúu kiãûn våïi cng
chiãưu di chøn âo (khong cạch 2 âáưu d) nhỉ nhau : vng khäng cọ khuút táût v vng cọ vãút
nỉït. Âo thåìi gian truưn sọng siãu ám trãn 2 vng âọ.





Phổồng phaùp õo mỷt Phổồng phaùp õo xuyón






- ọỹ sỏu vóỳt nổùt h
f
õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :

1
2
2

=
t
t
L
h
f
f

Trong õoù : L : khoaớng caùch 2 õỏửu doỡ.
t
f
: thồỡi gian truyóửn sióu ỏm qua vuỡng coù vóỳt nổùt.
t : thồỡi gian truyóửn sióu ỏm qua vuỡng khọng coù khuyóỳt tỏỷt.

BI THÊ NGHIÃÛM SÄÚ 2 :
THÊ NGHIÃÛM MÄ HÇNH DN THẸP.


Trong cạc cäng trçnh dán dủng v cäng nghiãûp, dảng kãút cáúu hãû thanh chëu lỉûc âỉåüc sỉí
dủng ráút phäø biãún. Mäüt trong nhỉỵng kãút cáúu thỉåìng gàûp l dn thẹp âỉåüc cáúu tảo bàòng thẹp
hçnh. Trong bi thê nghiãûm ny, s kho sạt sỉû lm viãûc ca mä hçnh dn âån gin cọ hai cạnh
song song.
1. MỦC ÂÊCH THÊ NGHIÃÛM :
- Nghiãn cỉïu quy lût phán bäú näüi lỉûc trong giåïi hản ân häưi ca mä hçnh dn thẹp
chëu tạc dủng ca ti trng ténh táûp trung tải cạc màõt dn.
- Xạc âënh cạc giạ trë chuøn vë ca cạc màõt dn v biãøu âäư âäü vng täøng thãø ca dn
tỉång ỉïng våïi cạc cáúp t
i trng tạc dủng.
- Lm quen våïi phỉång phạp thê nghiãûm mäüt kãút cáúu hãû thanh, biãút cạch sỉí dủng cạc
thiãút bë âo âãø xạc âënh cạc giạ trë biãún dảng, ỉïng sút v chuøn vë bàòng phỉång phạp thỉûc
nghiãûm.
2. MÄ HÇNH THÊ NGHIÃÛM :
2.1. Kêch thỉåïc hçnh hc v så âäư lm viãûc :
Mä hçnh dn thẹp thê nghiãûm cọ nhëp lm viãûc l = 3m, chiãưu cao h = 0,4m cọ hai cạnh
song song. Táút c cạc thanh dn âỉåüc chãú tảo bàòng hai thẹp gọc L 32×32×3. Kêch thỉåïc hçnh
hc v så âäư lm viãûc ca dn thẹp thãø hiãûn trãn hçnh 1.
Chiãưu di hçnh hc ca cạc thanh dn nhỉ sau :
AC = LF = MH = OJ = BD = 40cm.
AL = LM = MC = OB = 75cm.
AE = EL = LG = GM = … = 54,8cm.
Diãûn têch tiãút diãûn mäùi thanh dn 2L 32×32×
3 :
F = 2 × 1,86 = 3,72cm
2

.
Mạc thẹp CT3 cọ cạc âàûc trỉng cỉåìng âäü sau :
- Cỉåìng âäü tênh toạn : R = 2100 Kg/cm
2
.
- Mäâun ân häưi : E = 2,1.10
6
Kg/cm
2
.
2.2. Xạc âënh näüi lỉûc trong thanh dn theo l thuút :
Trong tênh toạn thiãút kãú, ta coi dn thẹp nhỉ mäüt hãû thanh våïi liãn kãút tải cạc nụt l
hon ton khåïp. Bàòng cạc phỉång phạp tênh toạn âån gin nhỉ tạch màõt, màût càõt hay biãøu âäư
Crãmäna âãø xạc âënh näüi lỉûc trong cạc thanh dn.
Kãút qu tênh toạn theo så âäư lm viãûc våïi ti trng P tạc dủng tải cạc nụt trãn thanh
cạnh thỉåüng âỉåüc ghi trong bng 1. Låüi dủng tênh âäúi xỉïng hçnh hc v lỉûc tạc dủng ta chè cáưn
biãút cạc trë säú näüi lỉûc trãn nỉía dn.

A
C
P
EF GH I J K D
B
α
o
P P P
LMO
B
A
CEFGHIJKD

OML
I I