3.1-2 结构静载试验(加载).ppt

负压加载 利用真空泵抽出试件与台座形成的封闭空间的空气，形成大气压力差对试件施加均布荷载（可到100KPa)，压力值用真空表测量。 3.2.5 加载装置（支承、分力、反力）一、支承装置 支承和传力、模拟实际荷载图式和边界条件，通常由支座和支墩两部分组成。 1. 支座 支座的型式和构造与试件类型、边界条件等因素有关， 有铰支座和固定支座两种。 1）铰支座：铰支座一般用钢材制作，其型式有滚轴式和刀铰式两种。 板 梁 铰 支 座 板 壳 结 构 铰 支 座 铰支座的基本要求 ①保证结构在支座处自由水平移动和自由转动。 ②保证结构在支座处力的传递。 ③保证结构在支承处局部受压强度。 ④滚轴长度：一般取等于试件支承处截面宽度； ⑤滚轴直径：参照下表选用，并进行强度验算。 ⑥垫 板：上垫板宽度b与试件支撑宽度一致，长度L不小于R/bfc,厚度δ不小于0.7b√fcu/fy，并不小于宽度的1/6。 滚轴受力 kN/mm 2 2～4 4 ～ 6 直径D(mm) 40 ～ 60 60 ～ 80 80 ～ 100 2）固定支座 对于柱或框架等构件，可用螺栓直接固定于试验台座。对于梁式构件，在实验室内可利用试验台座和拉杆锚定装置模拟固定端支座。 柱端固定支座构造 梁式构件固定端支座构造 3）受压构件刀式铰支座 对柱或墙板的试验时，构件两端均应采用刀铰支座。刀铰支座有单向铰和双向铰两种。双向刀铰支座适用于可能发生双向屈曲时使用。 柱或墙板偏心受压试验：可以通过调节螺丝来调整刀口与试件几何中线的距离，满足不同偏心矩的要求。 短柱轴压试验：如结构试验机上下压板之一已有球铰，则短柱两端可不设刀铰支座。 受压构件刀铰支座 2．支墩 现场试验的支墩：多用砖块砌筑或用混凝土浇注而成，支墩上部应有足够平整并应垫钢板。支墩本身应有足够的强度和刚度，支承底面积要按地耐力进行复核验算，保证试验时各支墩不发生过度的变形或不均匀沉降。在试验荷载作用下，支墩和地基的总压缩变形不直超过试件挠度的1／10。若试验需要两个以上支墩时，各支墩的刚度均应相同。 实验室试验的支墩：用钢材或钢筋混凝土制成专用支墩，支墩的高度一般在400～600mm，以满足仪表安装、观测和加卸荷载的要求，实验室内如有条件应采用支座高度可调支墩。 二、荷载传递装置 作用：将加载设备产生的荷载按试验荷载图式的要求传递到试验的结构上，同时满足荷载放大、分配和荷载作用形式转换的要求。有杠杆、分配梁和卧梁。 1．杠杆 利用放大原理，将施加的较小荷载，经过杠杆的传递而获得放大几倍的作用力，杠杆比例不宜大于1：6。当采用型钢单梁式杠杆时，其支点、力点和重点必须明确，并设有加肋，防止杠杆本身翘屈和失稳。 2．分配梁 将单一杠杆或液压加载器产生的荷载分配成两个或两个以上的多点集中荷载。分配梁一般均为单跨简支梁形式，不能用多跨连续梁的形式。 单跨简支分配梁：一个集中荷载分为两个集中力，它们的数值即是分配梁的两个支座反力。 分配梁层数不宜大于三层。不等比例的比例不宜大于1：4，且须将荷载分配比例大的一端设置在靠近固定铰支座的一边，以保证荷载的正确分配、传递和试验的安全。分配梁本身应有足够的强度和刚度。 分配梁的设置 3. 卧梁 卧梁的作用：是将若干个加载点的集中荷载转换成均布荷载施加于试件的端面，保证试件的受载截面获得均匀分布的应力状态。为了保证荷载的正确传递，卧梁必须有足够的强度和刚度。如需降低卧梁的刚度，应适当增加集中荷载的个数。卧梁安装时与试件端面之间应平整辅设砂浆垫层，砂浆强度不应低于试件混凝土强度等级的50%。 对于承受集中荷载作用的试件表面应辅设钢垫板，防止局部受压破坏。对于柱与压杆试验，可在试件受压端增设钢柱帽，防止局部承压破坏。 墙体轴向加载试验装置 三、 荷载支承装置（反力架、台座）1．反力架 竖向反力架：装配式门型钢结构支架，立柱为H型或圆柱型，横梁一般为箱型。 2．反力装置 水平反力 1）反力架：一般是由钢结构制成的可移动桁架式支架，液压加载器固定于反力架的立柱上。由于受强度和刚度控制，它能承受的荷载不大，一般适用于中小型试件试验使用。 2）反力墙 钢筋混凝土结构或钢结构制成。反力墙与试验台座连成整体，组成抗侧力试验台座。在反力墙纵横方向按一定距离设有锚孔，以便安装液压加载器，满足加载器在反力墙的任意位置对试件施加水平荷载的要求。 四、试验台座 1．抗弯大梁式台座和空间桁架式台座 抗弯大梁式台座：中小型构件试验或混凝土制品检验的要求。 一般用于试验中等跨度的构架及屋面大梁。 空间行架台座 2. 试验台座 试验台座是建于试验室内的板式或箱式钢筋混凝土结构，用以平衡施加在试验结构物上的荷载所产生的