理论教育 试件测量与加载方案的研究成果

试件测量与加载方案的研究成果

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:图6.6各试件开槽示意图图6.7测点布置与凸字型槽图为全面研究波形钢板混凝土黏结应力分布机理,应紧密地布置应变片,测量出应变进而根据力的平衡方程计算出黏结应力。图6.8滑移传感器布置图由于波形钢板与混凝土界面之间存在黏结应力,内部滑移与加载端和自由端的滑移必然不同。试件加载方案图6.9试件加载简图试件加载简图如图6.9所示。在加载端和自由端各自布置位移传感器,并采用TDS-530数据采集仪采集数据。

试件测量与加载方案的研究成果

(1)试件测量方案

图6.5 波形钢板开槽与封盖

为测量出钢板轴向应变,应将波形钢板在铣床上加工成如图6.5所示的凸型槽。将平钢板按试验要求在钢板剪板折弯机床上加工成相应波谷、波脊和波角尺寸的波形钢板。

图6.6 各试件开槽示意图

图6.7 测点布置与凸字型槽图

为全面研究波形钢板混凝土黏结应力分布机理,应紧密地布置应变片,测量出应变进而根据力的平衡方程计算出黏结应力。首先在试件波脊、波谷面开凸字形贯通槽,定义从左到右依次是A槽、B槽、C槽和D槽。其中,A槽靠近波脊尖端处的棱,B槽和C槽靠近波角处,D槽在波谷面正中。开槽处的钢板厚度由原来的7.5 mm减少为3.5 mm。之后在凸槽小口内黏贴应变片,最后将凸槽大口封闭以隔绝混凝土,如图6.6和图6.7(b)所示。由于试件的波段对称性,只需在波段一侧处开槽黏贴应变片。在试件波脊、波谷面上各开2道槽黏贴应变片,每1个槽等间距布置4个应变片。在波形钢板波谷面上沿锚固深度方向钻4个孔用以安放内置式滑移传感器

图6.8 滑移传感器布置图

由于波形钢板与混凝土界面之间存在黏结应力,内部滑移与加载端和自由端的滑移必然不同。本章引用内置式钢-混凝土电子滑移传感器[142]对波形钢板混凝土内部滑移进行测量。在每个试件波谷面沿埋置长度方向均匀布置4个滑移传感器。各种波谷尺寸面滑移传感器布置如图6.8所示。

当滑移传感器发生滑移时,带动滑动杆拉动弹簧,弹簧拉动青铍铜悬臂梁进而产生弯曲应变。滑移S与应变ε存在线性关系式S=ε/ξ[143],对所有的滑移传感器用TDS-530静态应变数据采集仪标定,进而确定系数Pt。标定滑移传感器时,将滑动杆的滑移S分量和拉伸悬臂青铍铜发生的应变ε分量都接入TDS-530静态应变数据采集仪。该滑移传感器量程为5 mm,每次拉动滑动杆时记录下当滑移达到5mm时对应的应变ε,该操作重复5次,并取平均值。各滑移传感器系数ε如表6.2所示。

表6.2 滑移传感器系数表

从表6.2可以看出,各滑移传感器测得应变数据都有差异,这是因为在手工悬臂梁青铍铜的悬臂端黏贴应变片时无法确保每个传感器的青铍铜黏贴应变片的位置完全一致,但可根据上表参数求得试件内部钢板与混凝土相对滑移量。(www.daowen.com)

(2)试件加载方案

图6.9 试件加载简图

试件加载简图如图6.9所示。在加载端和自由端各自布置位移传感器,并采用TDS-530数据采集仪采集数据。

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