第六章结构低周反复加载静力试验ppt课件

1、第第6 6知识单元知识单元 构造低周反复加载静力实验构造低周反复加载静力实验主要内容:6.1 低周反复加载静力实验的目的6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.1 低周反复加载静力实验的目的 目的：研讨构造在经受模拟地震作用的低周反复荷载后的力学性能和破坏机理，掌握构造低周反复加载静力实验。 建筑构造抗震研讨要求构造物在模拟地震的荷载作用下进展实验，以观测构造的强度、变形、非线性能和构造的实践破坏形状。 构造抗震性能研讨的主要实验手段： 低周反复加载静力实验伪静力实验 伪动力实验 振动台实验6.1 低周反复加载静力实验的目的 构造抗震性能研讨的主要实验手段

2、： 伪动力实验 伪动力实验的目的：一是确定构造线性动力特性，即构造在弹性阶段变形比较小的情况下自振周期、振型、能量耗散和阻尼值；二是研讨构造的非线性性能，如构造进入非线性阶段的能量耗散、滞回特性、延性性能、破坏机理和破坏特征。 6.1 低周反复加载静力实验的目的 构造抗震性能研讨的主要实验手段： 伪动力实验 构造抗震动力实验可以区分为周期性和非周期性的动力加载实验。在构造抗震动力实验中，由于周期性的动力加载比较容易实现，目前在实践实验中运用得比较普遍，如采用偏心激振器、电液伺服加载器及单向周期性振动台等加载设备均能较好地满足实验要求。6.1 低周反复加载静力实验的目的 构造抗震性能研讨的主要实

3、验手段： 振动台实验 为了更好地反映构造受地震作用的动力性能，采用模拟地震的非周期性动力加载实验，更接近于构造受地震动力作用的任务形状。这样，在构造抗震实验中，非周期性的动力加载实验具有更大的意义。目前进展非周期性动力加载实验的方法主要有模拟地震振动台实验，人工地震(人工爆破)实验和天然地震实验。 6.1 低周反复加载静力实验的目的 构造抗震性能研讨的主要实验手段： 振动台实验 建筑物振动台实验建筑物振动台实验6.1 低周反复加载静力实验的目的 构造抗震性能研讨的主要实验手段： 振动台实验 地震模拟器地震模拟器6.1 低周反复加载静力实验的目的 采用低周反复加载静力实验的特点： 优点：在实验过

4、程中可以随时停顿下来察看构造的开裂和破坏形状，便于检验校核实验数据和仪器的任务情况，并可按实验需求修正和改动加载历程。缺乏之处：实验的加载历程是事先由研讨者客观确定的，与地震记录不发生关系；由于荷载是按力或位移对称反复施加，因此与任一次确定性的非线性地震反响相差很远，不能反映出应变速率等对构造的影响。 6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.2.1单向反复加载制度控制位移加载法、控制荷载加载法、控制荷载和位移混合加载法。6.2.2双向反复加载制度X、Y轴双向同步加载。X、Y轴双向异步加载。6.2.1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.

5、2 加载制度，滞回曲线的获得6.2.1单向反复加载制度1、控制位移加载法：这种加载方案即是在加载过程中以位移为控制值，或以屈服位移的倍数作为加载的控制值。这里位移的概念是广义的，它可以是线位移，也可以是转角、曲率或应变等相应的参数。 变幅加载：常作为探求性实验研讨用我国规范规定同一级荷载下反复三次。等幅加载：用于研讨强度退化和刚度退化规范规定不少于5次。变幅等幅混合加载：研讨内容广，常用于综合性研讨。6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.2.1单向反复加载制度2、控制荷载加载法： 是经过控制施加于构造或构件的作用力数值变化来实现的。该法用的少6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.2.1单向反复加载

6、制度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。6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.2.2 双向反复加载制度 用于研讨地震作用下空间构造的抗震性能。6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.2.2 双向反复加载制度1、X、Y轴双向同步加载。与单向反复加载一样，低周反复荷载作用在与构件截面主轴成角的方向作斜向加载，使X、Y两个主轴方向的分量同步作用。 6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.2.2 双向反复加载制度2、X、Y轴双向异步加载。 6.2 加载制度，滞回曲线的获得6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨 砖石及砌体构造的房屋是我国目前民用建筑中的一种重要的构造方式。经地震震害的调

7、查阐明它的抗震性能较差。因此，经过砖石及砌体墙体的强度与变形性能的实验研讨，对讨论砖石及砌体房屋的破坏机理、对抗震设计计算方法的分析研讨和提高其抗震性能具有重要意义。 6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨试件和边境条件的模拟6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨试件和边境条件的模拟6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨为满足试件受力的边境条件，实验安装设计要求： 1. 实验安装应尽能够模拟程度地震荷载作用下墙 体的受力形状，重现地震时震害出现的剪切破坏 景象。 2.

8、实验安装对墙体试件底部应满足固定边境条件，顶部能实现平移边境条件，对于高宽比较小的墙体，顶部也可采用自在边境条件。 6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验安装和加载设计6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验安装和加载设计6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验安装和加载设计6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨固端平移式实验安装6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验观测工程

9、和测点布置6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验观测工程和测点布置6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验观测工程和测点布置6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验观测工程和测点布置6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.1 砖石及砌体构造抗震性能研讨实验观测工程与测点布置 裂痕及初裂荷载：初裂荷载的断定目测、应变片、曲线拐点。破坏荷载。 墙体位移和荷载变形曲线：消除支座位移影响、平面外偏心影响。 应变丈量：由于墙体砖、砂浆由两种资料组成，具有不均匀性

10、，用大标距的电阻应变片或机械引伸仪丈量，或大标距的位移计等。6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.2 钢筋混凝土框架梁柱节点组合体的构造抗震性能研讨框架节点复杂的受力特征程度荷载下：以抗剪为主。 强节点弱构件 强剪弱弯 强柱弱梁6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析6.3.2 钢筋混凝土框架梁柱节点组合体的构造抗震性能研讨1、试件和边境条件的模拟：十字型节点、上下左右反弯处截取试件。由于节点受力的复杂性，试件比例不少于1/2并辅以足尺试件。6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析2、实验安装和加载设计6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析3、实验观测工程的测点布置对于梁或

11、柱端位移的测定，主要是量测加载截面处的位移，并在控制位移加载阶段依此控制加载程序 。量测构件塑性铰区段曲率或转角的测点，对于梁普通可在距柱面1/2hb梁高或hb处布点，对于柱子那么可在距梁面1/2hc柱宽处布置测点。 6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析3、实验观测工程的测点布置节点中心区剪切角可经过量测中心对角钱的位移量来计算确定。梁柱纵筋应力普通用电阻应变计量测。测点布置以梁柱相交处截面为主。 6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析3、实验观测工程的测点布置中心区箍筋应力的测点可按中心区对角线方向布置，这样普通可测得箍筋最大应力值。假设沿柱的轴线方向布点，那么测得的是沿轴线方向垂

12、直截面上的箍筋应力分布规律。6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析3、实验观测工程的测点布置梁内纵筋经过中心区的滑移量可以经过量测并比较接近柱面处梁主筋上B点对于柱面混凝土C点之间的位移1，及B点相对于柱面处钢筋上A点之间的位移2得到： =1-2测点布置时A点与C点应尽量接近。 6.3 根据滞回曲线进展构造抗震性能的分析 经过本节学习，了解和掌握伪静力实验的目的即研讨构造在经受模拟地震作用的低周反复荷载后的力学性能和破坏机理。伪静力实验的结果通常是由荷载-变形的滞回曲线及有关参数来表达，它们是研讨构造抗震性能的根本数据，可用以进展构造抗震性能的评定。同时，经过这些目的的综合评定，可以比较各类构造、各种构造和加固措施的抗震才干，建立和完善抗震设计实际，提出适宜的抗震设计方法。因此经过本节学习掌握对所丈量