薄壁钢管桩试验方案.doc

薄 壁 钢 管 桩 试 验一、实验目的： 1、通过抗弯性能试验了解大直径薄壁钢管桩纯弯作用下的工作性能和破坏机理。2、通过抗剪性能试验了解大直径薄壁钢管桩受剪作用下的工作性能和破坏机理。3、通过轴向承载力性能试验了解大直径薄壁钢管桩轴心受力作用下的工作性能和破坏机理。4、通过粘结性能试验了解大直径薄壁钢管桩钢管和混凝土之间的粘结工作性能和破坏机理。二、实验内容：试验桩型号TSC-800-110-8 （TSC-800-110-8）1、抗弯性能试验2、抗剪性能试验3、轴向承载力性能试验4、钢管与混凝土之间粘结力性能试验三、实验设备：1、抗弯性能试验：地沟、反力架、300t千斤顶，传感器，百分表，试验支座。2、抗剪性能试验：地沟、反力架、300t千斤顶，传感器，百分表，试验支座。3、轴向承载力性能试验：3000t压剪机、4、钢管与混凝土之间粘结力性能试验：3000t压剪机、四、实验方法：1、抗弯性能试验试验桩长10m，采用垂直向下加载，抗弯试验采用单跨简支梁型，2个集中力对称加载，使用一台千斤顶安置一个压力传感器进行加载，示意图如下 ：在跨中1m范围内上表面各贴5个应变片，距离200mm；下表面贴7个应变片，距离140mm，用静态应变仪测试各级荷载作用下的应变，如下图所示：挠度测量，采用百分表或拉线式位移传感器，梁下跨中布置布置3个测点，两端各布置1个测点。加载步骤：a) 将标准中的弯矩d=800mm,t=8mm,型极限弯矩M=1579kNm，按照10%的级差分级由零加载到弯矩指标的80%，每级持荷3min然后按照5%级差加至100%，持荷3min，观察记录挠度值。级别0%10%20%30%40%50%60%弯矩值M（kNm）0157.9315.8473.7631.6789.5947.4力值F(kN)0级别70%80%85%90%95%100%弯矩值M1105.31263.21342.151421.11500.051579力值Fb) 若弯矩指标达到100%时未达到极限，按照5%的级差继续加载至出现极限状态，并持荷3min。级别100%105%110%115%120%125%弯矩值M力值F在抗弯试验的过程中，时间的极限状态应在下列之一情况发生时确定，a）受压区钢管鼓曲或混凝土破坏时；b）继续加荷时但荷载值不再增加或受拉区钢管开裂时；c）试验加荷时后一级荷载的应变值大于前一级荷载的应变值的5倍时。2、抗剪性能试验参照先张法预应力混凝土管桩（GB13476-2009）在跨中1m范围内上表面各贴5个应变片，距离200mm；下表面贴7个应变片，距离140mm，用静态应变仪测试各级荷载作用下的应变，如下图所示：挠度测量，采用百分表或拉线式位移传感器，梁下跨中布置布置3个测点，两段各布置1个测点。加载步骤：c) 将计算中的弯矩d=800mm,t=8mm,抗裂剪力计算值，按照10%的级差分级由零加载到指标的80%，每级持荷3min然后按照50%级差加至100%，持荷3min，观察记录现象。级别0%10%20%30%40%50%60%剪力值Q（kN）力值F(kN)d) 若剪力指标达到100%时未达到极限，按照5%的级差继续加载至出现极限状态，并持荷3min。级别70%80%85%90%95%100%剪力值Q（kN）力值F3、短桩轴向压力试验 短桩长1000mm，分级加载，按照轴向承载力10%的级差分级由零加载到轴向承载力的80%，再后按照5%级差加至100%，每级持荷3min。e)级别0%10%20%30%40%50%60%压力值kN力值F(kN)0级别70%80%85%90%95%100%压力值kN力值FF(kN)4、钢管与混凝土粘结推出试验 采用试验桩长0.5m，外露钢管0.3m长，加设加劲肋。分级加载，按照粘结承载力10%的级差分级由零加载到承载力的80%，再后按照5%级差加至1