试验方案20110726

试验方案20110726FRP-PVC管钢筋混凝土压弯试件的抗震性能 1、实验目的 1. 试件在不同的轴压比和不同的FRP体积含量的条件下，研究试件在水平荷载作用下的恢复力特性，以确定试件的恢复力的计算模型； 2. 试件在不同的轴压比和不同的FRP体积含量的条件下，判别和鉴定试件的抗震性能。主要从强度、变形和耗能方面对试件的抗震性能进行评价； 3. 考察不同试件的破坏机理。 2、实验试件的设计和实验装置 1. 材料及材性 1) 材料：改性PVC管、FRP布、自密实混凝土（水泥、石、砂、减水剂、粉煤灰等）钢筋。 FRP的拉伸...

FRP-PVC管钢筋混凝土压弯试件的抗震性能 1、实验目的 1. 试件在不同的轴压比和不同的FRP体积含量的条件下，研究试件在水平荷载作用下的恢复力特性，以确定试件的恢复力的计算模型； 2. 试件在不同的轴压比和不同的FRP体积含量的条件下，判别和鉴定试件的抗震性能。主要从强度、变形和耗能方面对试件的抗震性能进行评价； 3. 考察不同试件的破坏机理。 2、实验试件的设计和实验装置 1. 材料及材性 1) 材料：改性PVC管、FRP布、自密实混凝土（水泥、石、砂、减水剂、粉煤灰等）钢筋。 FRP的拉伸性能试验，参照《定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法》（GB/T 3354-1999) 改性PVC管采用直径200mm，壁厚4.5mm管，长度为1500mm。其力学性能试验，暂时参照《热塑性管材拉伸性能测定》（GB/T8804.2-2003）钢筋的力学性能试验，参照《金属材料室温拉伸试验方法》（GB/T228-2002）混凝土力学性能试验，参照《普通混凝土力学性能试验方法》（GB 50081-2002） 2) 试件： a. 混凝土配合比 b. 配筋设计配筋时，尽量避免让该压弯试件发生剪切破坏，或出现其他延性较差的情况。纵筋配筋率采用2%。计算得到6Ф12。沿环向均匀布置。横向钢筋配置情况是：沿试件长度方向配置ϕ6@100，在夹具位置，加密箍筋ϕ6@50，加密长度为280mm。在试件跨中处280mm范围内加密箍筋，以提高夹具位置的抗弯能力和抗剪能力。 c. FRP-PVC管的设计 d．试件安排试件的总体情况如下表，为了考察不同影响因素对试件强度和变形特性的影响，主要考虑的参数有纵筋配筋率，FRP体积含量，轴压比以及加载方式。试件号混凝土等级纵筋配筋率钢筋强度 FRP包裹层数外包层类型轴压比加载方式 BC-1 C30 0.02 二级钢 3 BFRP 0 反复 BC-2 C30 0.02 二级钢 3 BFRP 0.2 反复 BC-3 C30 0.02 二级钢 3 BFRP 0.3 反复 BC-4 C30 0.02 二级钢 0 BFRP 0.2 反复 BC-5 C30 0.02 二级钢 4 BFRP 0.2 反复 BC-6 C30 0.02 二级钢 3 CFRP 0.2 反复 2. 加载装置为了解不同试件在不同轴压下的整个试件的承载力和轴向、侧向变形情况，如开裂荷载及其变形、屈服荷载及其变形、峰值荷载及其变形、破坏荷载及其变形。试验装置示意图如图1：图一实验装置示意图 3. 局部处理试验装置以及试件均需进行局部处理，防止发生非试验目的的破坏。在夹具位置，包裹4层FRP，以增强其强度；箍筋加密，增强其抗剪能力和刚度。在试件端部。仍需考虑试件与加载装置的铰接支座的连接方式。对每根试件，先在加工厂制作两块厚度为10mm的钢板作为试件的端板，并在每块端板上按预定位置钻四个直径为25mm的圆孔作为试验时固定试件的螺栓孔，同时在上端板上按纵筋位置钻6个直径为14mm的圆孔作为和纵筋后期焊接固定的位置。在制作钢筋骨架时，先把纵筋在底部的端板上焊好，然后绑扎箍筋，定好尺寸（保证纵筋保护层厚度为20mm），套上PVC管。浇筑混凝土时，将PVC管及钢筋骨架竖立，从顶部分层浇筑混凝土，同时用振捣棒进行振捣，以保证混凝土密实。试件采用自然养护的办法，养护14天后，在试件顶部用环氧砂浆找平，并待其硬化后焊接好上端板。端板尺寸如下图： 4．试验设备试验装置与试验加载设备应满足试件的设计受力条件和支承条件的要求。同时，对试验台、反力墙、门架、反力架等进行刚度、强度、稳定性的验算。 MTS的选择要考虑到其加载能力和行程，避免超过试件的最大受力和极限变形。竖向MTS预计施加力不超过100kN；水平千斤顶施加轴力在500kN~700kN。若MTS放置合理，试件变形一般不超过其行程。 3、实验数据采集量测的内容包括：⑴荷载值及支座反力值；⑵各级荷载下试件的变形；⑶试件中主钢筋的应变；⑷试件箍筋的应变；⑸裂缝的出现及裂缝的宽度。 1.在基座上安装力传感器，测量千斤顶施加的轴力大小； 2.位移计和应变片布置情况，示意图如下： 4、加载方案具体加载方法如下： a) 正式实验前，预加反复荷载试验二次，预加载值不超过开裂荷载计算值（估计值）的30%，可以取20%； b) 正式实验时，先施加试件预计开裂荷载的40%-60%。并重复2次，在逐步加载至100%； c) 实验过程中，应保持反复加载的连续性和均匀性，加载和卸载的速度宜保持一致； d) 研究破坏特征时，应加载至试件极限荷载的下降段。下降后荷载值为最大荷载的85%； e) 加载制度：变力-变位移加载制度。荷载控制点：1）屈服前，取屈服荷载的0.5、0.75和1.0倍作为荷载控制点； 2) 屈服后，宜取屈服位移的倍数作为荷载控制点。加载次数： 1）屈服前，反复加载次数为一次； 2）屈服后，反复加载次数为三次。具体加载制度示意图如下图：

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