第5章试验类型重点.pptVIP

单调加载静力荷载试验 伪静力试验 拟动力试验 结构动力特性试验 结构动力响应试验 结构疲劳试验 桥梁结构原位荷载试验 5.1单调加载静力试验 5.1.1荷载图式的选择与设计 单调静力荷载试验是指试验荷载逐渐单调增加到结构破坏或预定的状态目标，研究结构受力性能的试验。 荷载图式： 荷载在构件上的布置形式（类型和分布方式）; 设计原则： 与理论计算图示一致或内力等效的荷载图示。 即试验期间荷载与试件的关系（或称荷载谱），包含荷载程序与荷载大小。 1.荷载程序三阶段 预载 标准荷载（正常使用荷载） 破坏荷载 5.1单调加载静力试验 5.1.2荷载制度 2.荷载大小 预载 预载的目的在于： ①使试件各部分接触良好，进入正常工作状态，荷载与变形关系趋于稳定； ②检验全部试验装置的可靠性； ③检验全部量测仪表工作正常与否； ④检查现场组织和人员的情况，起演习作用。 一般分三级；三次；每级取标准荷载的20％；脆性材料结构，不宜超过计算开裂荷载的70％(含自重)。 5.1单调加载静力试验 分级加载 分级加载目的： ①加载速度易控制； ②变形易观测及分析； ③各点加载易协调。 5.1单调加载静力试验 正式加载 分级： 正常使用荷载之前，每级加载值不应大于正常使用荷载的20％，一般分5级加至正常使用荷载；接近极限或开裂荷载时减小荷载范围增加次数。 满载时间 ： 标准短期荷载作用下的持续时问 。混凝土及钢30min。 空载时间 ： 受载结构卸载后到下一次重新开始受载之间的间歇时间称空载时间。 混凝土45分钟；钢30分钟。 5.1单调加载静力试验 卸载 卸载一般可按加载级距进行，也可以放大1倍或分2次卸完。 5.1单调加载静力试验 5.1.3试验装置 5.1单调加载静力试验 受弯构件的试验 加载方案 5.1单调加载静力试验 受弯构件的试验 量测方案 挠度测量布置 5.1单调加载静力试验 受弯构件的试验 量测方案 应变测量 梁正截面应变分布的测点布置 （a）截面最大纤维应变； （b）测量中和轴的位置和应变分布规律 5.1单调加载静力试验 受弯构件的试验 量测方案 裂缝观测 5.1单调加载静力试验 受弯构件的试验 量测方案裂缝观测 5.1单调加载静力试验 受压构件的试验 测点布置 偏压短柱试验测点布置 1—试件；2—铰支座；3—应变计； 4—应变仪测点；5—挠度计 5.1单调加载静力试验 伪静力试验又称低周反复荷载试验，属于工程结构抗震试验。其基本原理是用低周往复循环加载的方法对结构构件进行静力试验，试验中控制结构的变形值或荷载量，使结构构件在正反两个方向反复加载和卸载，用以模拟结构在地震作用下的受力过程。 伪 静 力 试 验 pseudo-static testing 5.2 伪静力试验 （1）变形控制加载法(位移控制) A：变幅加载：恢复力模型、强度、变形、滞回特性、破坏机理等； B：等幅加载：强度及刚度退化等； C：变幅等幅混合加载：二次加载或加载历史对性能的研究。 5.2 伪静力试验 5.2.1单向反复加载制度 （2）荷载控制加载法 （3）荷载－变形双控制加载法先控制力，屈服之后控制位移 5.2 伪静力试验 （1）x、y轴双向同步加载 （2）x、y轴双向非同步加载 图5.2.7 双向低周反复加载制度 5.2 伪静力试验 5.2.2双向反复加载制度 (a) (b) 梁柱节点试验装置与变形特征 5.2 伪静力试验 5.2.3试验装置 以剪切变形为主的构件低周反复试验装置 5.2 伪静力试验 以弯剪变形为主的构件低周反复试验装置 5.2 伪静力试验 1．荷载及支座反力 2．荷载－变形曲线 3．塑性铰区段曲率或转角 4．节点核心区剪切角 5．梁柱纵筋应力 6．核心区箍筋应力 7．钢筋滑移 8．裂缝 5.2 伪静力试验 观测方案 梁柱节点测点布置 1 4 3 2 5 3 2 2 5.2 伪静力试验 滞回曲线 是结构伪静力试验中，以试验荷载为纵坐标，以结构变形为横坐标的连续曲线。 5.2 伪静力试验 5.2.4几个常用概念 结构荷载 （1）开裂荷载 （2）屈服荷载和屈服变形 （3）极限荷载 （4）破坏荷载和极限变形 5.2 伪静力试验 5.2.4几个常用概念 结构刚度 （1）初次加载刚度 （2）卸载刚度 （3）反向加载、卸载刚度和重复加载刚度 （4）等效刚度 5.2 伪静力试验 5.2.4几个常用概念 骨架曲线 在伪静力试验所得荷载-变形滞回曲线中，取所有每一级荷载第一次循环的峰点（卸载顶点）连接的包络