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一級結構基礎輔導:薄殼和網架結構試驗

發布時間:2010-01-14 共2頁

3.5    薄殼和網架結構試驗
薄殼和網架是適用于大跨度建筑的空間結構。一般按結構實際尺寸用縮小1/5—1/20  的模型作為試驗對象,可將這種縮尺模型作為縮小了若干倍的實物結構直接計算,最后將  試驗結果和理論值直接比較。
3.5.1    試件安裝和加載方法
薄殼結構一般均有側邊構件,其支承方式可類似雙向平板一樣,可有四角支承或四邊  支承,這時結構支承可用固定鉸、活動鉸及滾軸等組成。
網架結構在試驗中一般按實際結構支承點的個數將網架模型支承在剛性較大的型鋼圈梁上。一般支座均為受壓,采用螺栓做成高低可調節的支座,如圖18—3—15(a)所示。由于網架平面體型的不同,在邊界角點及其鄰近的支座經常可能出現受拉現象,在工程試驗中采用了鋼球鉸點支承形式如圖18—3—15(b),圖18—3—15(c)所示鎖形拉壓兩用支座,它可以適應于受壓或受拉的受力狀態。對于四立柱支承的方形雙向正交網架模型試驗中,采用了球面板做成的鉸接支座(圖18—3—15d)。

殼體結構一般情況下可以用重力直接加載,將荷載分垛鋪設于殼體表面;也可以通過  殼面預留的洞孔直接懸吊荷載(圖18—3—16)并可在殼面上用分配梁系統施加多點集中荷  載。
為了加載的方便,也可以通過殼面預留孔洞設置吊桿而在殼體下面用分配梁系統通過  杠桿施加集中荷載。對于需要較大的試驗荷載或要求進行破壞試驗時,則可按圖18—3—17  所示用同步液壓加載器和荷載支承裝置施加荷載,可獲得較好的效果。


在薄殼結構試驗中,也可利用氣囊通過空氣壓力和支承裝置對殼面施加均布荷載,有  條件時還可以通過密封措施,對殼體內部抽真空的方法,利用殼體內外大氣壓差對殼面進  行加載。
網架結構大部分是采用鋼結構桿件系統組成的空間體系,不論是兩向正交或三向網  架,作用于網架上的豎向荷載主要是通過網架的節點來傳遞。在較多的試驗中都用水壓加  載來模擬豎向荷載。圖18—3—18為筒形網殼用水壓加載的裝置。試驗加載時,水的重量在  豎向通過塑料袋、木板直接經上弦節點傳至網架桿件,而水的側向壓力由四周的外框承受,由于外框直接支承于剛性圈梁上,所以施加荷載的數量直接可由水面的高度來計算。

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