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鋼護筒—鋼筋混凝土構件 豎向受壓基本力學性能實驗

2016年10月10日，水港研究室針對鋼護筒-鋼筋混凝土構件的豎向承載性能進行了單樁構件的豎向受壓基本力學性能試驗

試驗目的：研究薄壁鋼護筒-鋼筋混混凝土單樁構件的豎向承載性能，揭示鋼材-鋼筋-混凝土三種材料在豎向荷載作用下的聯合受力機理，確定薄壁鋼護筒-鋼筋混混凝土單樁構件的破壞形態；

試驗方案：基本力學性能試驗在重慶交通大學河海學院港工試驗大廳進行，采用港工試驗廳MTS加載系統500t作動器進行加載，加載過程中實時記錄試件的荷載位移關系，當荷載位移關系位于線性階段時，采用荷載控制模式，當荷載位移曲線進入塑性階段時，轉為位移控制模式，具體加載方案如下：

1.
0-500kN：荷載控制，分級加載，每級10kN，加載速率5kN/min；

2.
500kN-結構喪失承載能力：位移控制，分級加載，每級0.5mm，加載速率0.2mm/min。

采集方案：試驗過程中，采用位移計采集加載段和試件底部彈性加載扮的位移，來獲取試件的豎向變形。

  通過在試件周身布置應變片來獲取試件在受力過程的應變分布情況。

  同時，采用VIC-3D非接觸全場應變測量系統對試件變形進行習慣測量，監測試件在加載過程中的局部變形情況。

試驗結果：薄壁鋼護筒-鋼筋混混凝土單樁構件在豎向荷載作用下的破壞具有明顯的延性特征，呈現出近似的彈塑性趨勢。破壞過程可以分為

1.
線性階段，荷載和變形呈現線性趨勢

2.
由于混凝土的泊松效應，鋼護筒的混凝土的側向壓力下出現局部的屈曲現象，荷載位移曲線出現拐點

3.
隨著屈曲和樁體變形的增加，試件逐步呈現偏心受壓狀態，彎曲變形逐漸明顯

4.
樁體彎曲變形增大，鋼護筒屈曲部位逐步增加，試件喪失承載能力。