钢板-砖砌体组合加固改造技术测试与应用

1）加载方式与装置

加载方式与装置见图6-2、图6-3所示，加载使用量程为1000kN的油压千斤顶，加载模式为单调分级加载。加载制度定为每级约为破坏荷载的5％。每加一级荷载至少持续3分钟且待变形稳定，当荷载加不上去或变形过大时卸载，停止试验。

图6-2 加载方式

图6-3 加载装置

2）测量内容

本次试验的主要测量内容是试件的承载能力、位移、中部截面的应变分布以及对拉螺栓的应变等内容。荷载由千斤顶直接读数；位移测量采用了百分表、电动位移计读数；应变通过DH3816自动采集仪联机获取。具体的测量措施如下：

（1）位移测量：位移采集点包括试件的中点、加载点以及支座处总共五个。试件中点由于变形相对较大，采用电动位移计进行读取，其余位移点使用量程为10mm的百分表进行读取。

（2）应变测量：在四个试件的不同位置分别布置了相应数量的电阻应变片，主要的测量目的在于研究：试件不同截面处钢板的应变沿截面高度的分布规律；对拉螺栓左右的应变分布规律；底部钢板处应变的横向分布规律；侧板和底板的纵向应变随长度方向的分布规律；对拉螺栓的应变随加载过程的变化规律。

试件L1上应变片的布置情况见图6-4所示。其中测点1～7、8～14、15～19、31～37、38～44、45 49考察前后侧面钢板6个截面的应变分布（“/”前后的编号代表前后侧板的应变片）；测点1～7、8～14、31 37、38～～44所在截面都位于两个对拉螺栓的中间位置；测点15～19、45～49所在截面的位置上有对拉螺栓；测点20、1、22、8、24、15、26考察侧板顶部应变沿着梁纵向的分布，测点21、37、23、14、25、19、27考察侧板底部应变沿着梁纵向的分布。(www.xing528.com)

图6-4 试件L1侧板应变片布置

试件L2上应变片的布置情况见图6-5所示。其中测点1～7、10～16、19～25考察正面钢板3个截面的应变分布，测点所在截面都位于两个对拉螺栓的中间位置；测点1、8、10、17、19考察侧板顶部应变沿着梁纵向的分布；测点7、9、16、18、25考察底部钢板应变沿着梁纵向的分布。背面钢板上的应变片布置与正面钢板类似，但是由于仪器测点数目有限，每个截面上仅布置了5个应变片；测点46、47之间有一个对拉螺栓，结合测点36、45共同反映对拉螺栓周围的钢板应变分布情况。测点48～50、52～54、56～58考察底部钢板纵向应变沿着横向的分布；测点51、55、59考察底部钢板横向应变的分布。

图6-5 试件L2钢板上应变片布置

试件L3上应变片的布置情况见图6-6所示。其中测点1～5、6～10、11～15、21～～25、26～30、31～35考察正、背面钢板6个截面的应变分布；测点1/21、16/36、6/26、18/38、11/31考察侧板顶部应变沿着梁纵向的分布；测点5/25、17/37、10/30、19/39、15/35考察侧板底部应变沿着梁纵向的分布；测点20考察对拉螺栓的应变；测点42～44、46～48、51～53考察底部钢板纵向应变沿着横向的分布；测点41、43、45、47、50、52、53考察底部钢板应变沿着纵向的分布；测点56、49、54考察底部钢板的横向应变分布。

图6-6试件L3钢板上应变片布置

试件L4上应变片的布置情况见图6-7所示。与前三个试件类似，测点1～7、8～14、15～21每组7个测点继续考察正面钢板3个截面的应变分布，所取截面均位于两个对拉螺栓之间受螺栓影响较小的位置。测点22、23、24、25、26、27、28、29、30、31（两个一组）考察临近受压区对拉螺栓两侧钢板的应变。由于破坏形态为对拉螺栓间受压区钢板的局部屈曲失稳，因此测点32、33、34、35、36、37（两个一组）用来考察可能出现屈曲失稳位置钢板的水平方向和竖向的应变。测点48、49、42、43、38、39考察背面受压区对拉螺栓两侧钢板的应变。测点46、47、44、45、40、41考察背面侧板可能出现屈曲失稳位置钢板的水平方向和竖向的应变。测点52～56进一步考察底部钢板纵向应变沿着横向的分布。测点50、54、58考察底部钢板应变沿着纵向的分布；测点51、57、59考察底部钢板应变沿着横向的分布。

图6-7 试件L4钢板上应变片布置