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1H型钢柱压剪试验1.试验目的（1）观察并掌握H型钢柱在轴向力和水平力共同作用时的受力过程和破坏模式；（2）掌握构件加载过程中实验现象的描述和记录方法；（3）掌握对实验数据的处理和分析方法；（4）掌握结构试验操作的基本流程。2.试件设计（1）H型钢Q345B截面：150×150×7×10mm，长1m图2.1H型钢柱构件23.试验过程3.1加载装置本试验采自平衡反力架结构加载。竖向加载装置采用1个50吨千斤顶加压，进行力保持。水平加载装置采用20吨千斤顶。加载装置如图3.1所示。图3.1加载装置图3.2加载制度加载时首先通过50吨竖向千斤顶施加轴向荷载，然后保持荷载不变，由20吨水平千斤顶施加水平荷载，加载时采用荷载控制，分数级加载，直到试件在恒定水平力下位移激增或式件不能再承担预定轴向压力时结束。3.3测点布置本次试验所用的位移计一共有3个。布置位置分别为柱子顶部，柱子中部柱子底部。柱中位移计减去柱顶位移计与柱底位移计所测得数据之和的一半即为加载端相对于柱中的相对位移，而不包含整个试件的刚体位移。通过位移计所测得的数据，可以绘制出试件的荷载—位移曲线。型钢的应变片主要沿型钢翼缘向下依次布置，用以考察型钢应变的发展，与理论计算值3进行比较。4.试验数据处理与分析4.1试验原始资料的整理通过试验，我们得到构件在加载至破坏所测量内容在不同时刻的数据，为分析该构件的受力性能，需要对数据进行筛选和处理，对实际的结果结合所学理论知识定性分析，然后与理论预估值进行比较，分析两者之间异同的原因。需要注意的是，在试验过程中产生的异常情况，在处理分析数据时要排除异常情况对结果的干扰，如实验数据中存在误差较大的点，应予以排除。4.2延性延性是反应结构变形能力的一个关键参数，是指整个结构或结构中某一构件在其承载力没有明显下降时承受变形的能力。也可以说延性是表征结构、构件或截面在破坏以前还能承受多大的后期变形能力。在对结构或者结构构件进行抗震设计时，必须要保证所设计的结构或者构件具有良好的延性。这是因为抗震设计的原则是让结构或构件在其弹性后吸收和耗散的地震能量较多，以此来抵抗地震作用，使得结构在抗震设计时更加经济合理，能更加有效地防止建筑物发生倒塌破坏，减少财产损失和人员伤亡。本试验采用延性系数判别型钢柱试件的延性。定义延性系数为构件屈服后的位移与极限位移量之比。定义试件破坏时的位移为极限位移。屈服荷载时位移为屈服位移。屈服位移值采用通用弯矩法获得。通用弯矩法：如图4.1所示的荷载—位移骨架曲线，通用弯矩法的做法是：过截面的F骨架曲线上的荷载最大点（“U”点），作平行于轴的直线；过坐标原点作F骨架曲线的切线，该切线与以上直线交于“A”点；过“A”点作垂直于轴的直线，并与F骨架曲线交于“B”点；连接“O”点与“B”点，线段“OB”的延长线与“AU”直线交于“C”点，过“C”点作垂直于轴的直线，并与F骨架曲线交于”Y“点，则“Y”点对应的荷载和位移值即为屈服荷载和屈服位移。4图4.1通用弯矩法确定屈服点4.3荷载—位移曲线水平荷载下结构的荷载-位移曲线是反映结构在受力过程中的变形特征、刚度退化及能量消耗，是确定恢复力模型和进行非线性分析的依据。根据千斤顶及位移计的读数做出试件的荷载-位移曲线。4.4荷载—应力曲线通过在型钢不同位置上所贴的应变片可测得相应位置的型钢应力。进而绘制出相应位置的荷载-应力曲线。5.结论通过本次试验，充分了结构压剪试验的过程，结合理论知识学习，对H型钢柱的力学性能深入了解。掌握构件加载过程中实验现象的描述和记录方法。掌握对实验数据的处理和分析方法。