L型柱受压构件试验课件.ppt

4.试验准备 4.2 材料拉伸试验 试验前已经准备好 弹性模量E 屈服强度fy 抗拉强度fu 4.试验准备 4.2 材料拉伸试验 4.试验准备 4.2 材料拉伸试验 4.试验准备 4.2 材料拉伸试验 试件编号 屈服力 极限力 屈服强度 抗拉强度 延伸率 1 12.20 17.93 292.57 429.98 26.00% 2 12.00 17.94 285.71 427.21 28.00% 3 14.00 19.54 321.84 449.26 24.00% 4 14.00 18.93 333.33 450.67 22.00% 5 12.00 17.94 285.71 427.14 27.00% 6 13.50 17.79 321.43 423.57 20.00% 平均值 　 　 306.77 434.64 24.50% 4.试验准备 4.3 设备标定 我也已经做好了 需要标定的设备有 千斤顶 油压传感器 位移计 应变片 数据采集板 4.试验准备 4.4 检查测点 逐个检查测点是否工作正常 4.试验准备 4.5 采用实测截面和实测材料特性估算承载力 根据欧拉公式 根据《钢结构设计规范》 根据局部失稳临界应力 采用有限元分析 4. 试验准备 4.6 试件对中 竖向放置 轴心受压 几何对中 应变对中 4. 试验准备 4.7 预加载 检测设备是否正常工作 检测应变片和位移计 压紧试件，消除空隙 预加载荷载一般为极限承载力的30% 5.开始试验 5.1 正式加载 先分级加载 后连续加载 绘制 荷载-位移 实时曲线 绘制 荷载-应变 实时曲线 5.开始试验 5.2 判断极限承载力 承载力极限状态确定方法 荷载不继续增加，而试件的变形明显增大 荷载位移曲线越过水平段，开始出现下降 注意拍照 5.开始试验 5.3 卸载 试件破坏后开始卸载 绘制卸载曲线 卸载越缓慢，曲线越饱满 卸载完成后 观察残余变形 观察残余应变 6.试验结果分析 6.1 数据处理 获取试验数据 绘制荷载-应变曲线 6.试验结果分析 6.1 数据处理 绘制荷载-位移曲线（形心、剪心） 绘制荷载-转角曲线 6.试验结果分析 6.2 实测极限承载力分析 和欧拉公式比较 和钢结构设计规范比较 和有限元分析结果比较 6.试验结果分析 6.3 试件的缺陷分析 方法：根据实测应变反推缺陷 原理：荷载较小时，试件处于弹性阶段 假设：试件的缺陷用正弦初始弯曲来等效。 公式： 6.试验结果分析 6.4 荷载-位移曲线跟踪分析 采用实测截面、实测材料参数 采用实测等效缺陷 进行有限元分析 考虑几何非线性 6.试验结果分析 6.5 撰写试验报告 参考标准格式 试验数据会上传公共邮箱 提交电子版doc文件和xls文件 L型截面轴心受压构件试验郭小农同济大学建筑工程系2011.04 1.理论知识 1.1 轴心受压构件的稳定性 轴心受压构件 -轴压力通过形心。 整体失稳破坏 -轴压构件的主要破坏形式。 局部失稳破坏 -当板件很薄时，可能发生局部失稳破坏。 1.理论知识 1.2 理想压杆和实际压杆 理想压杆 —无缺陷构件。 实际压杆 —有缺陷构件。 缺陷： 初弯曲（对压杆承载力有何影响？） 初偏心（对压杆承载力有何影响？ ） 初扭曲（对压杆承载力有何影响？ ） 残余应力（对压杆承载力有何影响？ ） 1.理论知识 1.3 弹性微分方程和失稳形式 思考 —微分方程的本质是什么？？ 以上微分方程是根据形心轴还是剪心轴建立的？ 弯曲失稳 扭转失稳 弯扭失稳 1.理论知识 1.4 L型截面压杆的失稳形式 思考：以下各类截面的压杆将发生什么失稳？ 1.理论知识 1.4 L型截面压杆的失稳形式 L型截面为单轴对称截面 第1个等式独立，第2、3个等式耦合 有2种情况：绕x轴弯曲失稳；或绕y轴弯曲同时绕杆轴扭转的弯扭失稳。 哪个长细比大，则发生那种失稳 1.理论知识 1.4 L型截面压杆的失稳形式 思考题：图示L型截面压杆，绕弱轴弯曲后，会发生哪个方向的转动？ 1.理论知识 1.4 L型截面压杆的失稳形式 思考题：图示L型截面压杆，绕剪心扭转后，会发生哪个方向的弯曲？ 1.理论知识 1.4 L型截面压杆的失稳形式 思考：分析L型截面压杆的内力。 再思考：如果轴向压力通过剪心，会发生什么失稳。 继续思考：如果轴向压力通过剪心，微分方程该怎么写？ 1.理论知识 1.5 L型截面压杆的局部稳定问题 三边简支板的弹性临界屈曲应力 规范采用什么办法防止局部失稳？ 1.理论知识 1.5 L型截面压杆的局部稳定问题 思考1：从扭转失稳机理认识局部稳定和扭转失稳之间的关系。 思考2：本试验中，板件宽厚比约为20，不满足规范要求，会不会先发