对结构试验的进一步学习。
本文通过对《钢骨混凝土偏心受压长柱受力性能试验研究》一文的学习，进一步了解结构试验研究的方法，学习结构试验的相关知识与方法。
钢骨混凝土偏心受压长柱受力性能试验研究》一文主要是通过对10根钢骨混凝土偏心受压长柱的试验，研究柱子的长细比、荷载作用的偏心距及混凝土强度对柱子承载力的影响，分析了型钢与混凝土整体共同工作的情况、长柱的破坏形态、型钢与受压区混凝土的受力性能、荷载与挠度曲线的特点。
一、 实验研究。
1.1试验概况。
在本试验中试件的截面尺寸为160mm×180mm，采用普通热轧q345工字钢作为钢骨，并且在四周配置4根直径10的二级钢，箍筋为直径6的一级钢，间距为150mm。试件共分为5组，主要的参数变化为长细比l0/h=18,18,15.1,18.
4,23.4和荷载作用偏心距e0=30,40,50,60,90,150。
试验中采用的型钢和钢筋力学性能见图1，试件截面配筋图见图2:
图1 型钢和钢筋力学性能。
图2 试件截面配筋图。
试件主要参数见图3：
图3 试件主要参数。
试件的加载实验装置如图4，在试件两端各布置一个竖向的位移计，沿试件高度每隔1/4处各布置一个水平位移计，试件受拉和受压侧混凝土上各贴一枚5mm×80mm规格的混凝土电阻应变片，型钢2个翼缘和腹板上各贴一枚2mm×3mm规格的电阻应变片，在试件同一截面上的纵向钢筋均贴一枚电阻应变片，试验加载装置为5000kn的长柱压力机，采用dh3816应变仪连续采集数据，试验加载装置及相关测点布置见图4：
图4 加载装置及测点布置。
1.2试验过程及破坏形态分析。
本试验的加载方式采用缓慢持续加载，加载过程中，试件的破坏都表现为试件侧向挠曲，丧失稳定而破坏，但是破坏形态主要分为两类：受压破坏（小偏心受压破坏）、受拉破坏（大偏心受压破坏）。
1）受压破坏试件破坏起始于受压钢筋和钢骨翼缘屈服，然后受压边缘混凝土的应变达到极限压应变而被压碎，受拉区钢骨、钢筋有的处于受压状态，有的处于受拉状态，但是钢骨和钢筋应变均小于屈服应变，属于脆性破坏。
2）受拉破坏试件破坏起始于受拉区混凝土开裂，接着受拉钢筋和钢骨翼缘应变达到屈服应变，随后受压区边缘混凝土的应变达到极限压应变而被压碎，破坏具有一定的延性。
1.3试件荷载-应变关系分析。
对于小偏心受压构件，试件在受荷初期材料处于弹性阶段，应变曲线呈线性变化，应变梯度变化基本相同，说明混凝土与型钢有着较好的粘结，材料协同工作。在极限荷载前，试件跨中截面钢骨受拉翼缘和受拉混凝土应力较小，且发展。
较慢，受压翼缘和混凝土的压应力发展较快，随荷载增加，纵向应变基本按线性发展；由于试件具有初始偏心，随着荷载的增大，纵向应变开展逐渐加快，待加。
荷至极限荷载后，试件跨中截面受压边缘混凝土达到极限压应变，退出工作，截面进行应力重分布，由于试件侧向变形迅速发展，跨中截面拉区边缘混凝土受拉。
破坏，受压和受拉钢骨翼缘应变迅速增大。
大偏心受压构件，试件跨中截面在受荷初期应变曲线基本也呈线性变化，但由于初始偏心距较大，附加弯矩影响显著，钢骨受拉翼缘和受拉混凝土应力较大，且发展较快，受拉区混凝土很快开裂，出现两三道基本与柱轴线垂直的横向裂缝，拉区混凝土破坏，型钢受压翼缘的压应力发展缓慢，应变曲线呈线性变化，受压侧边缘混凝土的压应变要比型钢受压翼缘发展快，随着荷载的增大，中和轴向受压区延伸，受压区混凝土高度减小，受压混凝土和受压钢骨的应变增大。随后出现钢骨屈服，裂缝开展明显，最后压区混凝土被压碎而破坏。
下图是部分试件荷载-纵向应变关系曲线：
图5 荷载-纵向应变关系曲线。
1.4荷载-挠度关系。
试验结果表明，柱的纵向弯曲变形对其受力性能和承载力存在很大的响。图4给出了部分构件的实测荷载和跨中侧向挠度的关系曲线。由图6(c)可知，对于小偏心受压构件，在受荷初期，试件跨中挠度开展较小，曲线变化基本呈线性；当荷载加至极限荷载的90％左右时，由于附加弯矩影响显著，随着荷载的增大，试件跨中挠度十分明显，荷载-挠度曲线开始弯曲；当加至极限荷载后，荷载迅速下降，跨中变形也相应的快速发展，试件破坏。
对于大偏心受压构件，在受荷初期，试件跨中挠度即开展较大，曲线变化基本也呈线性；但是由于初始偏心距较大，附加弯矩影响显著。随着荷载的进一步增大，试件跨中挠度十分明显，荷载-挠度曲线迅速开始弯曲；当加至极限荷载后，荷载下降速度较为缓慢，跨中变形则快速发展，试件破坏。与小偏心受压构件相比，荷载-挠度曲线具有一定的延性。
荷载-挠度曲线见下图：
图6 荷载-挠度曲线。
由图6的荷载-挠度曲线，可以知道偏心距相同的时候，随长细比的增加，试件承载能力下降；在长细比相同的情况下，随着偏心距的增加，试件承载能力下降。对于钢骨混凝土偏心受力构件，混凝土强度对其承载力的影响并不显著，例如图6c中src-e1和src-e2，它们长细比相同，偏心距不同，混凝土强度等级sec-e2比src-e1要高，但由于src-e2的偏心距较大，其承载力比src-e1要低得多。
二、 实验结论。
1. 长柱破坏形态可以分为两种：受拉破坏、受压破坏。
2. 钢骨混凝土偏压长柱稳定承载力随着长细比和偏心距的增大而降低。
3. 混凝土强度等级对钢骨混凝土偏压长柱稳定承载力的影响不大。
通过对这篇**的学习研究，对结构试验的准备工作以及实验的进行又有了进一步的了解，同时也对试验结果的处理以及试验结论的得出有了进一步的掌握，不仅要能够通过试验完成所要研究的各项任务，同时在试验后期处理上也要精益求精，使得试验的成果更加的精确化。
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