結(jié)構(gòu)工程師-結(jié)構(gòu)低周反復(fù)加載靜力試驗(yàn)考點(diǎn)12

　　三、鋼筋混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)組合體的抗震性能試驗(yàn)

　　鋼筋混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)的試件，可取框架在側(cè)向荷載作用下節(jié)點(diǎn)相鄰梁柱反彎點(diǎn)之間的組合體，經(jīng)常采用十字形試件。根據(jù)試驗(yàn)研究的要求一般取上下柱反彎點(diǎn)比為1(圖18—4—9(a))，對(duì)于某些柱鉸型的組合體試件，上下柱的反彎點(diǎn)比也可取為2(圖18—4—9 (b))。在柱上施加軸力N，并按地震時(shí)框架的應(yīng)力情況施加P1和P2，圖18—4—9(c)，(d)為相對(duì)框架中心線轉(zhuǎn)動(dòng)角的X形試件。

　　為了反映鋼筋混凝土的材料特性，試件尺寸比例一般不小于實(shí)際構(gòu)件的1/2。對(duì)于主要研究節(jié)點(diǎn)構(gòu)造時(shí)，宜采用足尺試件，并保證配筋構(gòu)造符合或接近實(shí)際。

　　對(duì)于十字形試件為了避免因梁首先發(fā)生剪切破壞而影響取得預(yù)期的結(jié)果，建議梁的高跨比一般不小于1/3。

　　在實(shí)際框架結(jié)構(gòu)中，當(dāng)側(cè)向荷載作用時(shí)，節(jié)點(diǎn)上柱反彎點(diǎn)可視為水平可移動(dòng)的鉸，相對(duì)于上柱反彎點(diǎn)，下柱反彎點(diǎn)可視為固定鉸，而節(jié)點(diǎn)兩側(cè)梁的反彎點(diǎn)均為水平可移動(dòng)的鉸(圖18—4—10(a))。這樣的邊界條件比較符合節(jié)點(diǎn)在實(shí)際結(jié)構(gòu)中的受力狀態(tài)。模擬這種邊界條件，需要采用柱端施加側(cè)向荷載或位移的方案，其加載及支承裝置較為復(fù)雜。在實(shí)際試驗(yàn)中為了使加載裝置簡(jiǎn)便，往往采用梁端施加反對(duì)稱荷載的方案，這時(shí)節(jié)點(diǎn)邊界條件是上下柱反彎點(diǎn)均為不動(dòng)鉸，梁兩側(cè)反彎點(diǎn)為自由端(圖18—4—10(b))。以上兩種方案的主要差別在于后者忽略了柱子的荷載位移效應(yīng)。因此對(duì)于必須考慮荷載位移效應(yīng)的試驗(yàn)，如主要以柱端塑性鉸為研究對(duì)象時(shí)，應(yīng)該采用柱端加載的方案。對(duì)于以梁端塑性鉸或核心區(qū)為主要研究對(duì)象時(shí)，可采用梁端反對(duì)稱加載方案。

　　當(dāng)采用X形試件時(shí)要如實(shí)模擬邊界條件比較困難。但當(dāng)試驗(yàn)?zāi)康臑榱肆私夤?jié)點(diǎn)初始設(shè)計(jì)應(yīng)力狀態(tài)和極限應(yīng)力狀態(tài)下的性能，或者是純粹的研究性試驗(yàn)，采用X形試件方案也可達(dá)到試驗(yàn)的目的。

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