钢-混凝土组合梁腹板开洞试验研究及方法

1）测试内容

①组合梁试件各阶段的荷载，如混凝土开裂荷载，接近弹性极限状态时的荷载以及极限荷载等。

②组合梁试件洞口左、中、右端、加载点及跨中的挠度。

③组合梁试件钢梁上、下翼缘和腹板的应变分布。

④组合梁试件混凝土板顶、板底的应变分布。

⑤组合梁试件相应位置处钢筋、栓钉的应变。

⑥组合梁试件交接面上的相对滑移值及竖向掀起值。

2）测试方法

试验采用了单调静力加载，为使组合梁完全处于负弯矩区，所有试件都是在倒置后进行加载。测点布置时考虑了下述因素。

（1）荷载测量

试验使用YAW-10000 kN微机控制电液伺服压力试验机进行加载，虽然试件是静定结构，但由于洞口的存在使试件的内力不能直接求出，所以在两支座处分别设置了30 t的压力传感器，这样就可以观测加载过程中试件支座反力的变化情况，可以求得组合梁试件对应截面上的内力。

（2）位移测量

在组合梁试件的洞口左、中、右端、加载点及跨中处设置了电子位移计，如图2.10、图2.11所示。

（3）应变测量(www.xing528.com)

在钢梁的上、下翼缘设置应变片，腹板处设置应变花，由于洞口处为重点测量区域，所以在洞口区较密集地设置了应变花；混凝土板顶、板底及侧面都设置了应变片，应变片的布置如图2.10、图2.11所示；同时，在纵向钢筋和栓钉上也布置了多个应变测点。

图2.10　SCB-1试件应变及挠度测点分布

1—电子位移计；2—混凝土应变片；3—腹板应变花；4—翼缘应变片

图2.11　SCB-2～SCB-6试件应变及挠度测点分布

1—电子位移计；2—混凝土应变片；3—腹板应变花；4—翼缘应变片

（4）滑移及掀起位移测量

为了测定混凝土板与钢梁之间的相对水平滑移和竖向掀起位移值，沿着组合梁试件梁长方向布置了多个测点，如图2.12所示。

图2.12　SCB-2～SCB-6试件滑移及掀起位移测点分布

试验过程中，通过计算机对组合梁试件的荷载-挠度曲线进行监控，各级荷载作用下的测量数据由计算机自动采集。