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鋼管混凝土沖擊試驗中主要試驗結果總結如下

文章來源:正航儀器 瀏覽次數: 發布時間:2014-04-09
 

 
 
 
鋼管混凝土沖擊試驗中主要試驗結果總結如下:

(1)鋼管混凝土試件遭受落錘跨中沖擊的基本運動過程為:落錘撞擊試件——落錘和試件跨中一起向下運動——落錘和試件位移達到,速度減小至零——試件發生反彈,落錘和試件跨中同時向上運動——落錘離開試件繼續向上運動,沖擊過程結束——殘余能量耗盡,落錘和試件最終靜止。
(2)試件典型破壞模態如圖2.29所示。鋼管混凝土試件在沖擊過程中塑性得到了充分發展。試件破壞模態為在沖擊部位和固支支座處形成了塑性鉸,其余部分變形很小。塑性鉸區域外鋼管受壓區發生了局部屈曲,混凝土發生了擠壓破碎;某些試件固支支座處由于焊縫的影響,鋼材受拉區發生了斷裂,混凝土受拉區出現了均勻分布的受拉裂縫。其余部分混凝土整體性完好。試件破壞模式為延性破壞。與之相對比,空鋼管試件除了發生整體變形外,在沖擊部位還發生了很大的局部變形,沖擊部位附近截面高度降低很多。在有初始缺陷的情況下,固支端發生了嚴重的局部屈曲。兩種試件破壞模態的對比表明,核心混凝土的存在可以有效地減小鋼管混凝土試件的局部變形,使得試件具有良好的破壞特征。

鋼管混凝土沖擊試驗結果總結
(3)鋼管混凝土試件的沖擊力(F)時程曲線基本可分為峰值段、平臺段和下降段三個階段。試件的塑性發展主要在沖擊力的平臺段完成。某些試件因端部鋼管的斷裂造成試件承載力降低,在平臺段沖擊力持續下降。空鋼管試件因局部變形剛度較小,沖擊力時程曲線中不存在明顯的峰值段,但平臺段較為明顯,其中固簡支試件由于固支支座處出現嚴重的局部屈曲,平臺段呈持續下降趨勢;兩端簡支試件因邊界條件較弱,平臺段也持續下降。
(4)鋼管混凝土和空鋼管試件的跨中撓度(∆)時程曲線具有相同的發展趨勢。沖擊開始后試件跨中撓度開始向下發展,隨著能量的耗散,運動速度減小,跨中撓度發展速度也逐漸減慢。當兩者速度降低至零時,撓度達到值。之后試件開始向上運動,撓度值減小。最終能量耗盡,試件靜止,撓度保持不變,為試件的跨中極限撓度。
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