浅谈钢结构性能的静力荷载试验_pdf
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钢 屋 架 采 用 线 荷 载 加 载 的 形 式 , 过 计 算 , 榀 屋 架 加 载 量 为 经 单
1 44 N。 3 .4k
2 屋架下弦节点加载 。屋架下部 加载为集 中加载 , 屋架下 ) 在
a③轴 ~@轴 / ) ⑤轴屋架标准荷载状态下的挠度曲线 百分表位置/ r ma
5O 0 O 1 O 0O 0 1 0 500 2 0 000 2 0 50 0
c③轴 ~@轴/ ) ⑩轴屋 架荷载一跨 中挠度 曲线
图 1 三榀 屋 架 在 使 用 性 能 检 验 值荷 载 状态 下 的荷 载 一 跨 中挠 度 曲线
舞 台 和 观 众 厅 部 分 的 屋 盖 部 分 采 用 梯 形 钢 屋 架 , 铺 设 钢 筋 混 凝 时加载的试验方法 , 上 根据现场实际情 况 , 选取具备试验 条件的三榀
土预制板 , 未作保温层 , 作 S S防水层 。 由于该活 动 中心使用 屋架进行荷载试验 : 仅 B ③轴 ~⑩轴固 轴, ③轴 ~⑩轴 / 轴和③轴 ~ ① ⑩ 现场使 用普通 干机砖 作为荷 载 , 随机抽 取 2 0块砖 测 时 间较 长 , 又经多次 翻修 , 其设计 施工 资料 已全部遗失 。集 团公 ⑩轴 / 轴 , 司后勤 中心于 2 0 0 7年拟 对该 活动 中心 进行装 修改造 , 由于装修 得 每 块 砖 的平 均 重 量 为 2 1k 。 . g
浅 谈 钢 结 构 性 能 的 静 力 荷 载 试 验
赵
摘
波
要: 结合具体工程实例 , 从加载方式 、 载方 法和 钢屋架挠度测量等方面介绍 了钢结构 性能的静力载荷 试验 , 出 了 加 得
三榀钢 屋架在标 准荷 载检 验值 下符合规范要求 的结论 , 指出依据相关规范 , 过试 验且满足要求 的结构或构件 可以正 常 经
架跨 度 为 2 . 屋 架 问 距 为 3 5m, 、 弦 杆 件 及 腹 杆 的 角 钢 40m, . 上 下
尺 寸 为 3 规 格 :0mm ×8 ×8II,3仃 n 3mm x8mm 种 8 0mm n 6 Ⅱ ×6 n
和 5 0mm ×5 0 mm x6mm。
试验依据 C3T53420 A/ 4-(4建筑结构检测技术标 准、 B5 ) 0 1 G 9  ̄ -
20 建 筑 结 构 荷 载 规 范 (0 6年 版 ) G 0 1—0 3钢 结 构 设 01 20 和 B 5 0 72 0 计规 范进 行 , 钢结 构 性 能 的 静 力 荷 载 检 验 可 分 为 使 用 性 能 检 验 、 承载 力 检 验 和 破 坏 性 检 验 , 验 装 置 和 设 置 , 能 模 拟 结 构 实 际 检 应 荷 载 的 大小 和 分 布 , 映 结 构 实 际 工 作 状 态 , 载 点 和 支 座 处 不 反 加 得 出现 不 正 常 的 偏 心 , 同时 保 证 构 件 的 变 形 和 破 坏 不 影 响 测 试 数
6 0 { j 0 lo 10 10 l0 1 0 2 4 6 踟 20 0
吊栏 选 用 1 钢 筋 焊 接 , 部 为 正 方 形 , 长 1 0m, 高 6的 底 边 . 栏
[ . 二二二二 . . . 二 : 一
荷 载
0 8m, 次试验共计 5 吊栏 ; . 本 个 每个 吊栏 与下弦杆节 点用 1 0钢 筋 进行 相连 , 到地 面距离约 3 0I n 以便 于加 载。 0 f , T
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3 钢屋 架挠 度测量
根据《 建筑结构检测技术标准》 附录 H. . . 2 4 2的相关规定 , 在 使用性能检验值荷载作用下 , 卸载后 残余变 形不应超 过所 记录到
挠度测点在屋架 下弦杆 上布置 , 根据 现场 实际情 况 , 验共 的最大变形值 的 2 % , 试 0 经计算 ③轴 ~⑩轴 囝 轴 , ③轴 ~⑩ 轴 布置 7个挠度 测 点。 由于受 现场 条件 限制 , 采用 吊线 法进 行量 轴和③轴 ~⑩ 轴 轴 这三 榀屋 架跨 中挠度 的残余 变形 值分 别 测, 试验装置为细钢丝和百分表 , 由细钢丝与下 弦杆有效 连接 , 细 为 :2 ,2 1 % 1 %和 1 %, 6 均未超过规 范规定 的限值 。 钢丝下端悬挂 吊锤 , 待其稳定后 , 即可有效传递上部 的变形 , 再采 山西某集 团公司职工文化活动中心③轴 ~⑩轴 / 轴 , ⑤ ③轴 ~ 用 百 分 表 对 细 钢 丝 下 吊锤 的位 移 进 行 量 测 , 即可 测 得 屋 架 位 移 的 ⑩轴/ ①轴和③轴 ~⑩轴/ ⑨轴 三榀钢屋架 在标 准荷载 检验值 下 , 挠度值 。由于下弦杆件节点处悬挂加载设备 , 细钢丝与下 弦杆 其挠 度变形值均 小于 G 0 1—0 3钢 结构 设计 规范 的挠 度容 故 B 5 0 72 0 件 连接 时 , 节 点处 约 10n 。 距 0 许值 ; 在使 用性 能检验荷载值 下 , 其检验结果均 满足 G / 5 34 B T 4 — 0 三榀 钢屋架挠 度变形 最大值均 在跨 中 3号测试 点 , 依据 《 建 20 0 4建筑结构 检 测技 术标 准 附录 H 的相关 规 定 。依 据 相关 规 筑结构检测 技术标准》 附录 H. . . 2 4 1的相关 规定 , 根据屋架 的加 范 , 经过试 验且满足要求 的结 构或构件可以正常使用 。
百分 表 位 置 /m r r
50 0 0 1 0 000 1 0 500 2 0 000 2 0 50 0
b ③轴 ~@轴 / ) ①轴屋架荷载一跨中挠度曲线
j
j 型 1 6
2 4 3 2 ∞
塞; : . }z 。
0
一 ・
荷 载 /N k
弦 杆各 节 点 处 , 别 用 吊栏 内装 机 砖 作 为 加 载 装 置 , 榀 屋 架 加 分 单
载 量 为 6 .2k 3 2 N。
荷 载 /N k
a ③轴 ~⑧轴 / ) ④轴屋架荷载一跨 中挠度曲线
r },
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目
0
交8
2 4 32 0 4
c ③轴~⑧轴/ ) ⑥轴屋架标准荷载状态下 的挠度 曲线
根 据某 勘察设计咨询有 限公 司提供 的该 中心改造设计方案 , 改造后观众厅钢屋架 部分 将增 大荷 载 , 主要 包括 : 屋面 保温层 荷
图 2 三 榀 屋 架 在标 准 荷载 下 试验钢屋架的挠度 曲线( 不含 自重和已有荷载 )
2 加载 方法
根据荷载和挠度变形值的线性关 系和标 准荷 载值 下的挠度变
计算 出屋架 自重下 的挠度变形值 , 再算 出③轴 ~⑩轴固 轴 , 加载采用分级加 载 , 标准荷载前 每级加 载值 为使用性能检验 形值 , ③轴 ~⑩ 轴/ ①轴和③轴~⑩轴/ ⑩轴这三榀屋架在标准荷载值下 荷载值 的 2 %; 0 超过使用性能检验荷 载值 的 8 %时 , 0 每级 加载值 的挠度最大值 ( 自重和已有荷载 )分别为 2 . l ,7 1r n和 含 , 1 1Tn 1 . i il n 为使用性 能检验荷载值 的 1 %; 0 接近使用性能检 验荷载值 时, 每 8 9mm。依据 G 0 1—0 3钢结构设计规 范受弯 构件标 准荷 B 50 72 0 级加载值为使用性能检验荷载值的 5 %。每级荷载加载后的持续 l . T 的 l4 0=2 0 / 0 40 0 4 0= 时间为 1 n 在标准荷 载作用下 的持续 时间为 3 n 每级持 载下 的挠 度 容 许 值 中桁 架 [ ] 规 定 : /0 0mi; 0mi,
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增 加 了 钢屋 架 的 荷 载 , 确 保 该 活 动 中 心 的 安 全 使 用 , 团 公 司 1 加载 方式 为 集 后 勤 中心 对 钢 屋 架 进 行 了使 用 性 能 荷 载 试 验 。 1 屋架上部加载 。为确保荷载 的传递更 真实有效 , ) 对试验 的
量{ 2 羹[: 墨二■ ,. i I 埘 鬻 竺
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善
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3 2
加
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百 分 表 位 置 /ma r
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据 的准确性和不造成检验设备的损坏和人员伤亡事故 。 该活动 中心③轴 ~⑩轴 / ①轴 ~⑦ 轴轴段 的屋 架均 为梯 形钢 屋架 , 下弦杆件及腹 杆均采用 两根角钢 ( 上、 背靠 背) 焊接而成 , 屋
载量 和跨 中对应 的挠度变形值 , 描绘出每榀屋架 在使用性能检验 参 考 文献 : 值荷载状态 下的荷 载一跨 中挠度 曲线 , 基本 为线 性关 系 , 图 1 [ ] 黄华通. 如 1 武汉 某桥 桥 梁荷载 试验 分析 [ ] 山西建筑 ,0 7 J. 20 ,
所示。 3 (7 :3 —3 . 3 2 ) 303 1
使用 。
关键词 : 钢结构 , 性能, 静力荷载 , 挠度 , 范 规
中 图分 类 号 : 3 1 TU 9 文献标识码 : A
装修 吊顶荷载 、 舞台照 明灯具及检修 荷载 、 消防设施 、 空调设施 山西 某集 团公 司职 工文化 活动 中心 , 于 2 建 0世纪 7 0年代 。 载 、 该活动 中心 由旧俱乐部和新建的化妆 室两 部分组 成 , 旧俱 乐部 的 荷载等。根据其增加的荷载对钢屋架 的作 用方式 , 采用上 、 下弦同
0r n 试验 的三榀钢屋架 的挠度变形 值均 未超过规 范规定 的限 n 荷完读表。在使用性能检验荷载作用下的持续时 间为 6 n 每 6 r , 0mi, 值。根据荷载和挠度的对应 关系 , 描绘 出标准荷 载下试验 钢屋架 隔 1 n测取一次变形值 , 5mi 直到 变形值在 1 n内不再 明显增 5mi 的挠度 曲线 ( 不含 自重 和已有荷载 )如 图 2所示 。 , 加为止 。然后分级卸载 , 等荷载全部卸完后记录残余变形值。
钢 屋 架 采 用 线 荷 载 加 载 的 形 式 , 过 计 算 , 榀 屋 架 加 载 量 为 经 单
1 44 N。 3 .4k
2 屋架下弦节点加载 。屋架下部 加载为集 中加载 , 屋架下 ) 在
a③轴 ~@轴 / ) ⑤轴屋架标准荷载状态下的挠度曲线 百分表位置/ r ma
5O 0 O 1 O 0O 0 1 0 500 2 0 000 2 0 50 0
c③轴 ~@轴/ ) ⑩轴屋 架荷载一跨 中挠度 曲线
图 1 三榀 屋 架 在 使 用 性 能 检 验 值荷 载 状态 下 的荷 载 一 跨 中挠 度 曲线
舞 台 和 观 众 厅 部 分 的 屋 盖 部 分 采 用 梯 形 钢 屋 架 , 铺 设 钢 筋 混 凝 时加载的试验方法 , 上 根据现场实际情 况 , 选取具备试验 条件的三榀
土预制板 , 未作保温层 , 作 S S防水层 。 由于该活 动 中心使用 屋架进行荷载试验 : 仅 B ③轴 ~⑩轴固 轴, ③轴 ~⑩轴 / 轴和③轴 ~ ① ⑩ 现场使 用普通 干机砖 作为荷 载 , 随机抽 取 2 0块砖 测 时 间较 长 , 又经多次 翻修 , 其设计 施工 资料 已全部遗失 。集 团公 ⑩轴 / 轴 , 司后勤 中心于 2 0 0 7年拟 对该 活动 中心 进行装 修改造 , 由于装修 得 每 块 砖 的平 均 重 量 为 2 1k 。 . g
浅 谈 钢 结 构 性 能 的 静 力 荷 载 试 验
赵
摘
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要: 结合具体工程实例 , 从加载方式 、 载方 法和 钢屋架挠度测量等方面介绍 了钢结构 性能的静力载荷 试验 , 出 了 加 得
三榀钢 屋架在标 准荷 载检 验值 下符合规范要求 的结论 , 指出依据相关规范 , 过试 验且满足要求 的结构或构件 可以正 常 经
架跨 度 为 2 . 屋 架 问 距 为 3 5m, 、 弦 杆 件 及 腹 杆 的 角 钢 40m, . 上 下
尺 寸 为 3 规 格 :0mm ×8 ×8II,3仃 n 3mm x8mm 种 8 0mm n 6 Ⅱ ×6 n
和 5 0mm ×5 0 mm x6mm。
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3 钢屋 架挠 度测量
根据《 建筑结构检测技术标准》 附录 H. . . 2 4 2的相关规定 , 在 使用性能检验值荷载作用下 , 卸载后 残余变 形不应超 过所 记录到
挠度测点在屋架 下弦杆 上布置 , 根据 现场 实际情 况 , 验共 的最大变形值 的 2 % , 试 0 经计算 ③轴 ~⑩轴 囝 轴 , ③轴 ~⑩ 轴 布置 7个挠度 测 点。 由于受 现场 条件 限制 , 采用 吊线 法进 行量 轴和③轴 ~⑩ 轴 轴 这三 榀屋 架跨 中挠度 的残余 变形 值分 别 测, 试验装置为细钢丝和百分表 , 由细钢丝与下 弦杆有效 连接 , 细 为 :2 ,2 1 % 1 %和 1 %, 6 均未超过规 范规定 的限值 。 钢丝下端悬挂 吊锤 , 待其稳定后 , 即可有效传递上部 的变形 , 再采 山西某集 团公司职工文化活动中心③轴 ~⑩轴 / 轴 , ⑤ ③轴 ~ 用 百 分 表 对 细 钢 丝 下 吊锤 的位 移 进 行 量 测 , 即可 测 得 屋 架 位 移 的 ⑩轴/ ①轴和③轴 ~⑩轴/ ⑨轴 三榀钢屋架 在标 准荷载 检验值 下 , 挠度值 。由于下弦杆件节点处悬挂加载设备 , 细钢丝与下 弦杆 其挠 度变形值均 小于 G 0 1—0 3钢 结构 设计 规范 的挠 度容 故 B 5 0 72 0 件 连接 时 , 节 点处 约 10n 。 距 0 许值 ; 在使 用性 能检验荷载值 下 , 其检验结果均 满足 G / 5 34 B T 4 — 0 三榀 钢屋架挠 度变形 最大值均 在跨 中 3号测试 点 , 依据 《 建 20 0 4建筑结构 检 测技 术标 准 附录 H 的相关 规 定 。依 据 相关 规 筑结构检测 技术标准》 附录 H. . . 2 4 1的相关 规定 , 根据屋架 的加 范 , 经过试 验且满足要求 的结 构或构件可以正常使用 。
百分 表 位 置 /m r r
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b ③轴 ~@轴 / ) ①轴屋架荷载一跨中挠度曲线
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根 据某 勘察设计咨询有 限公 司提供 的该 中心改造设计方案 , 改造后观众厅钢屋架 部分 将增 大荷 载 , 主要 包括 : 屋面 保温层 荷
图 2 三 榀 屋 架 在标 准 荷载 下 试验钢屋架的挠度 曲线( 不含 自重和已有荷载 )
2 加载 方法
根据荷载和挠度变形值的线性关 系和标 准荷 载值 下的挠度变
计算 出屋架 自重下 的挠度变形值 , 再算 出③轴 ~⑩轴固 轴 , 加载采用分级加 载 , 标准荷载前 每级加 载值 为使用性能检验 形值 , ③轴 ~⑩ 轴/ ①轴和③轴~⑩轴/ ⑩轴这三榀屋架在标准荷载值下 荷载值 的 2 %; 0 超过使用性能检验荷 载值 的 8 %时 , 0 每级 加载值 的挠度最大值 ( 自重和已有荷载 )分别为 2 . l ,7 1r n和 含 , 1 1Tn 1 . i il n 为使用性 能检验荷载值 的 1 %; 0 接近使用性能检 验荷载值 时, 每 8 9mm。依据 G 0 1—0 3钢结构设计规 范受弯 构件标 准荷 B 50 72 0 级加载值为使用性能检验荷载值的 5 %。每级荷载加载后的持续 l . T 的 l4 0=2 0 / 0 40 0 4 0= 时间为 1 n 在标准荷 载作用下 的持续 时间为 3 n 每级持 载下 的挠 度 容 许 值 中桁 架 [ ] 规 定 : /0 0mi; 0mi,
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据 的准确性和不造成检验设备的损坏和人员伤亡事故 。 该活动 中心③轴 ~⑩轴 / ①轴 ~⑦ 轴轴段 的屋 架均 为梯 形钢 屋架 , 下弦杆件及腹 杆均采用 两根角钢 ( 上、 背靠 背) 焊接而成 , 屋
载量 和跨 中对应 的挠度变形值 , 描绘出每榀屋架 在使用性能检验 参 考 文献 : 值荷载状态 下的荷 载一跨 中挠度 曲线 , 基本 为线 性关 系 , 图 1 [ ] 黄华通. 如 1 武汉 某桥 桥 梁荷载 试验 分析 [ ] 山西建筑 ,0 7 J. 20 ,
所示。 3 (7 :3 —3 . 3 2 ) 303 1
使用 。
关键词 : 钢结构 , 性能, 静力荷载 , 挠度 , 范 规
中 图分 类 号 : 3 1 TU 9 文献标识码 : A
装修 吊顶荷载 、 舞台照 明灯具及检修 荷载 、 消防设施 、 空调设施 山西 某集 团公 司职 工文化 活动 中心 , 于 2 建 0世纪 7 0年代 。 载 、 该活动 中心 由旧俱乐部和新建的化妆 室两 部分组 成 , 旧俱 乐部 的 荷载等。根据其增加的荷载对钢屋架 的作 用方式 , 采用上 、 下弦同
0r n 试验 的三榀钢屋架 的挠度变形 值均 未超过规 范规定 的限 n 荷完读表。在使用性能检验荷载作用下的持续时 间为 6 n 每 6 r , 0mi, 值。根据荷载和挠度的对应 关系 , 描绘 出标准荷 载下试验 钢屋架 隔 1 n测取一次变形值 , 5mi 直到 变形值在 1 n内不再 明显增 5mi 的挠度 曲线 ( 不含 自重 和已有荷载 )如 图 2所示 。 , 加为止 。然后分级卸载 , 等荷载全部卸完后记录残余变形值。