6结构低周反复加载静力试验.ppt
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1、1,第6章 结构低周反复加载静力试验,建筑结构试验,2,主要内容,6.1 概述 6.2 结构低周反复加载静力试验的加载制度 6.3 结构低周反复加载静力试验 6.4 计算机加载器联机试验,3,6.1 概述,建筑结构抗震设计的基本概念:抗震延性的保证,包括抗震设计计算和抗震构造措施两部分。 三个水准的抗震要求,二阶段的抗震验算。 结构抗震性能研究的主要内容:地震荷载作用下结构的破坏机制、破坏形态、延性、耗能、强度等。 结构抗震性能研究的主要试验手段: 伪静力试验 伪动力试验 振动台试验,4,6.1 概述(续),结构低周反复加载静力试验的主要研究内容,一般情况下低周反复加载静力试验结果偏于安全,R
2、E系数的引入。,恢复力模型:相当于结构的物理方程,常用M-N-方程、M-方程表示 抗震性能判定:强度、刚度、变形、延性、耗能等 破坏机制研究:为抗震设计提供方法和依据,5,6.2 结构低周反复加载静力试验的加载制度,真实地震的位移时程曲线(多为加速度时程曲线),(一)单向反复加载制度 常用的三种加载方法 控制位移加载法;控制荷载加载法;控制荷载和位移混合加载法。,6,(一)单向反复加载制度(续),1、控制位移加载法 常以屈服位移或最大层间位移的某一百分比来控制加载,变幅加载:常作为探索性试验研究用(我国规范规定同一级荷载下重复三次)。 等幅加载:用于研究强度退化和刚度退化(规范规定不少于5次)
3、。 变幅等幅混合加载:研究内容广,常用于综合性研究。,7,变幅等幅混合加载制度,变幅加载制度,等幅加载制度,8,(一)单向反复加载制度(续),2、控制荷载加载法(教材P138) 3、控制荷载和控制位移的混合加载法 我国规范规定的加载制度,9,(二)双向反复加载制度,用于研究地震作用下空间结构的抗震性能,实际结构受力情况 结构计算模拟的选取,1、X、Y轴双向同步加载 2、X、Y轴双向非同步(异步)加载,10,6.3 结构低周反复加载静力试验,伪静力试验的特点:试验装置及加载设备简单、观测方便,但加载制度是人为确定的,与真实情况差异较大,且不能考虑应变速度及阻尼的影响,试验值偏低。 (一)砖石及砌
4、块结构抗震性能研究 主要研究砌体结构的破坏机制、抗震性能及设计方法等。,11,(一)砖石及砌块结构抗震性能研究(续),1、试件和边界条件的模拟:符合实际结构受力图式。 2、试验装置和加载设计 墙体顶部能自由平移,避免竖向荷载产生水平约束。 多个加载器的同步加载:液压加载器的优点,或采用多个分配梁式。 建研式低周反复加载装置:钢横梁的水平移动(见后图) 竖向荷载的施加需配置稳压装置。,12,日本建研式低周反复加载装置,13,(一)砖石及砌块结构抗震性能研究(续),3、试验观测项目与测点布置 裂缝及初裂荷载:初裂荷载的判定(目测、应变片、曲线拐点) 破坏荷载 墙体位移和荷载变形曲线:消除支座位移影
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