结构工程师-结构低周反复加载静力试验考点12

　　三、钢筋混凝土框架梁柱节点组合体的抗震性能试验

　　钢筋混凝土框架梁柱节点的试件，可取框架在侧向荷载作用下节点相邻梁柱反弯点之间的组合体，经常采用十字形试件。根据试验研究的要求一般取上下柱反弯点比为1(图18—4—9(a))，对于某些柱铰型的组合体试件，上下柱的反弯点比也可取为2(图18—4—9 (b))。在柱上施加轴力N，并按地震时框架的应力情况施加P1和P2，图18—4—9(c)，(d)为相对框架中心线转动角的X形试件。

　　为了反映钢筋混凝土的材料特性，试件尺寸比例一般不小于实际构件的1/2。对于主要研究节点构造时，宜采用足尺试件，并保证配筋构造符合或接近实际。

　　对于十字形试件为了避免因梁首先发生剪切破坏而影响取得预期的结果，建议梁的高跨比一般不小于1/3。

　　在实际框架结构中，当侧向荷载作用时，节点上柱反弯点可视为水平可移动的铰，相对于上柱反弯点，下柱反弯点可视为固定铰，而节点两侧梁的反弯点均为水平可移动的铰(图18—4—10(a))。这样的边界条件比较符合节点在实际结构中的受力状态。模拟这种边界条件，需要采用柱端施加侧向荷载或位移的方案，其加载及支承装置较为复杂。在实际试验中为了使加载装置简便，往往采用梁端施加反对称荷载的方案，这时节点边界条件是上下柱反弯点均为不动铰，梁两侧反弯点为自由端(图18—4—10(b))。以上两种方案的主要差别在于后者忽略了柱子的荷载位移效应。因此对于必须考虑荷载位移效应的试验，如主要以柱端塑性铰为研究对象时，应该采用柱端加载的方案。对于以梁端塑性铰或核心区为主要研究对象时，可采用梁端反对称加载方案。

　　当采用X形试件时要如实模拟边界条件比较困难。但当试验目的为了了解节点初始设计应力状态和极限应力状态下的性能，或者是纯粹的研究性试验，采用X形试件方案也可达到试验的目的。

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