足尺试验

摘要： 拆装式轻钢结构活动房屋具有运输便捷、拆装灵活、功能多元、可循环使用等优点,目前广泛应用于临时性建筑如战地医院、物资仓库、临时工厂、员工宿舍等,但往往面临极端荷载环境的考验。以双坡屋面拆装式轻钢活动房屋为研究对象,采用不同厚度的薄钢板模拟10 cm, 20 cm, 30 cm厚的屋面积雪荷载,开展足尺模型加载试验,对比研究活动房屋在有无集装箱端部约束两种结构形式下的位移响应和变形特征。研究结果表明,随着雪荷载的增加,有集装箱约束的活动房屋柱顶、屋脊节点处和屋架上弦杆处的位移均有所减少,其中屋脊节点处的约束效应最为显著,位移减幅最大。集装箱约束对雪荷载引起的结构变形有明显抑制作用,可显著提高整体结构的刚度和承载能力。

摘要： 以桥梁钢制阻尼装置减震为技术背景,提出一种新型弧形钢阻尼装置。该装置由运营模块和阻尼模块两部分组成,与以往钢阻尼装置相比,在不干扰桥梁结构正常使用状态受力的情况下,装置空间普适性和工程可实践性更强,成本优势更加明显。针对阻尼模块中的钢制弧形元件,开展了足尺模型试验,检验了阻尼元件的水平滞回行为。试验结果表明,弧形阻尼元件滞回耗能特性良好。最后,以一座典型的斜拉桥为例,介绍了新装置的工程实践情况,可供相关专业人员参考。

摘要： 采用足尺试验的方法,研究了水泥土插芯组合桩在竖向加载模式和水平加载模式下对桩周土沉降或位移的影响范围。共设置了3根试验桩,其中外围水泥土桩直径800 mm,芯桩直径400 mm,芯桩采用C35混凝土通长填芯。竖向加压静载试验时,在距离桩中心0.9 m、1.9 m、3.9 m处分别对称设置了12处沉降标;水平静载试验时,在桩前距离桩中心0.5 m、0.7 m或0.8 m、1.0 m处分别设置了水平位移测试点。在竖向荷载作用下,对距离桩中心2.5D范围内的桩侧土影响较明显,超出该距离后对桩侧土影响较小,可忽略不计。在水平荷载作用下,临界荷载时,桩前不同位置处土体水平位移随土体至桩心距离的增大基本呈线性减小趋势,当土体至桩心距离超过2.5D时,该位置处的土体水平位移为零。试验结果表明,设计布桩时其中心距不宜小于2.5D。

摘要： 项目研发了一种装配式快速封堵堤坝决口装置,开展了装置的模型试验、设计与试制、数值模拟、足尺试验等研究,形成了装配式快速封堵堤坝决口装置的成套应用技术。项目建立了一定水流条件下装配式快速堵口装置稳定性经验公式和其水平位移计算式,提出了将植桩或投锚等措施与抛投堵口装置相结合运用以提高堵口坝体稳定性的技术方案,编制了一套可操作性强的装配式快速堵口装置封堵决口的适用性图表。

摘要： 为研究木楔加固对带缝隙透榫节点在反复荷载作用下受力性能的影响,制作了包括完好节点、松动节点及木楔加固节点的3组足尺透榫节点模型。通过试验室足尺试验对比分析了3组节点的变形特征和破坏特点,研究了节点的弯矩转角滞回曲线、刚度变化特性、耗能和应力状态等受力特点。结果表明:完好和松动节点的破坏形式为变截面出现延伸至榫头根部的木材顺纹撕裂破坏。木楔加固节点的破坏特征为木楔挤压破坏;木楔加固后,节点的滑移现象和捏拢效应减弱;松动节点抵抗外荷载的能力和耗能能力等特性均显著降低,木楔加固后节点的各项性能明显提高,其弯矩较松动节点的弯矩提高约30%。

摘要： 研究了一种采用开孔板(PBL)剪力键的钢-超高性能混凝土(UHPC)组合板,可用作大跨度桥面板或楼板。基于某特大跨度组合梁斜拉桥的桥面板设计,完成了3块钢-UHPC组合板和1块钢-C60组合板的足尺模型试验,探究剪力连接件种类、数量和混凝土材料对组合板受力性能的影响。试验结果表明:在集中荷载作用下,钢-UHPC组合板发生典型的弯曲破坏,而钢-C60组合板发生冲切破坏;钢-UHPC组合板的承载力、刚度和延性均远优于相同厚度的钢-C60组合板;在3块钢-UHPC组合板试件中,含较多开孔板剪力键的试件表现出最佳的受力性能。基于ABAQUS建立钢-UHPC组合板的精细有限元模型,模型的预测结果与试验得到的荷载-位移曲线吻合良好,进一步利用有限元模型开展了参数分析。

摘要： “基于足尺环道五千万次级试验的耐久性沥青路面”项目搭建了世界上首个满足长寿命沥青路面全寿命周期服役性能验证、结构类型完整、观测与监测功能齐全的足尺路面试验平台。已经完成五千万次级的实车加速加载试验,平台系统采集了沥青路面多元服役性能的长期演化数据,实现了长寿命沥青路面第一阶段的试验验证目标,夯实了我国长寿命沥青路面技术创新研发基础,填补了我国在该领域的空白。

摘要： 为降低地下工程建设对城市地面道路、管线、建(构)筑物的影响,改善管幕法修建的地下通道结构受力,提出一种依托横向预应力的新型地下结构形式——地下束合管幕结构。基于工程需求,针对该束合管幕结构开展1/4结构的足尺试验研究,以探究束合管幕结构在设计工况、超载工况下的变形响应。结果表明:1)结构变形发展可以分为弹性受力阶段与非线性阶段2个阶段;2)束合管幕结构的薄弱位置在结构顶部1/4跨的结合缝处,结合缝脱开是关键点,脱开应力为2.106 MPa;3)束合管幕结构能够承受2倍的设计埋深对应荷载而不出现任何脱开,当结合缝脱开后结构刚度降低60%,同时,在4倍设计埋深对应荷载下,结构未破坏且仍具备承载能力;4)在超载工况时,预应力应变增量与结构竖向挠度之间几乎呈线性比例关系。

摘要： 随着大量地铁线路的开通运营,轨道振动问题日益受到关注。该研究针对橡胶混凝土道床,构建足尺试验平台。通过动力试验,对2%橡胶混凝土道床和普通混凝土道床进行频谱、振动加速度级、传递损失、插入损失、分频振级均方根差值等评价指标分析,得出以下结论:(1)橡胶混凝土道床的减振频段主要为1-63 Hz低频段;(2)1-200 Hz频段,采用橡胶混凝土道床的传递损失普遍大于普通混凝土道床;(3)1-100 Hz频段,采用橡胶混凝土道床的隧道壁插入损失普遍为正值;(4)对比橡胶混凝土道床和普通混凝土道床,隧道壁测点的分频振级均方根差值约1.9 dB。该研究为橡胶混凝土道床在地铁中应用提供了试验数据支撑。

摘要： 针对苏州轨道交通盾构隧道衬砌结构,采用拟静力的试验方法对超载工况下错缝拼装盾构隧道衬砌结构进行了足尺试验研究。介绍了试验方案设计,根据试验结果分析了结构变形、裂缝分布、破损情况、纵缝变形和纵缝螺栓应变的发展情况和结构破坏过程,并对结构的破坏机理进行了分析。试验结果表明:苏州轨道交通盾构隧道衬砌结构的破坏链为168.75°、101.25°和11.25°管片截面的纵缝螺栓相继屈服,纵缝受压侧混凝土相继压碎;最终导致270°截面管片钢筋屈服,4个塑性铰全部形成,结构整体失去稳定性。

摘要： 囊式扩体锚杆技术是一项具有技术、经济、环保优势的新型扩体锚固技术,应用该技术体系能够大幅度提升锚固结构体系的安全性与耐久性.经过大量的试验研究和工程实践,岩土锚固工程界逐渐认识了深埋囊式扩体锚杆的承载变形性状所特有的加工硬化特征,且扩体锚固段端承力对锚杆承载力拥有决定性的贡献.结合宁波工程项目进行了囊式扩体锚杆现场足尺试验研究,并分析讨论了这种新型扩体锚杆的试验结果及其工作特性.

摘要： 住宅排水系统具有排放和卫生两大性能,排放性能为人们所熟知,卫生性能却一直被忽视.通过对中国5座城市的住宅建筑进行实态调查,发现住宅排水系统存在的问题主要表现在噪声大、返臭气、漏水和排水不畅等四个方面,其中噪声大和返臭气问题更为突出.为了保障居住者身心健康,如何在高层住宅、甚至超高层住宅中,杜绝返臭气现象,是目前迫切需要解决的问题.中国在建筑给排水的研究基础薄弱,妨碍工程技术水平的提高,而中国首座高层住宅性能足尺试验塔的投入使用,标志着中国已经具有完备的高层住宅排水系统研究的硬件基础,可以直接切入建筑给排水国际领先的研究领域,为研发适合中国国情的给排水系统搭建了可溯源、可比对的研究与验证平台.

摘要： 在现场足尺试验基础上,研究了囊式扩体锚索在兰州全风化富水砂岩中的承载特性.试验结果表明,采用水泥浆护壁方式成孔扩孔,既可以防止全风化岩塌孔,又可以将岩屑有效地置换出来.选用合适的高压旋喷压力、复喷次数、进尺速度和水灰比,能够保证扩体段扩径达到设计要求.与普通锚杆相比,囊式扩体锚索在承载力和力学性能方面均有显著提高;通过对锚索扩体段的开挖验证,承压型囊式扩体锚索对周围富水砂岩没有扰动,并且能够在防腐和耐久性方面提供明显的优势.

摘要： 针对新型的矩形盾构隧道复合衬砌结构,同时考虑盾构隧道施工荷载对衬砌结构的不利影响,进行了矩形盾构隧道复合衬砌结构整环足尺试验,研究该衬砌结构在施工阶段的受力行为,并与其在运营工况下的受力进行对比分析.研究表明:矩形盾构隧道复合衬砌结构在注浆工况下处于线弹性状态,衬砌结构的收敛变形表现为竖向"压扁"、水平"鼓出",顶底接缝内侧张开,腰部接缝外侧张开;结构顶底承受正弯矩、腰部承受负弯矩,反弯点在顶底的接缝处,结构轴力为全截面受压,腰部接缝的外侧螺栓受力相对较大;相比运营工况,注浆工况下的结构收敛变形、结构内力、接缝转角以及连接螺栓轴力均偏大,基本是运营工况下的1.1倍,矩形衬砌结构在注浆工况下的受力更为不利.

摘要： 软土地区群桩基础受力机理复杂,目前阶段国内外关于群桩的现场足尺试验比较缺乏.在南京市江宁区软土地基进行了9桩的钻孔灌注群桩的足尺试验,试验桩桩径为400mm,桩长分为20,24m.通过布设在桩身各控制断面主筋上的钢筋计测量桩身轴力,在群桩中不同基桩桩顶的压力盒测量桩项荷载.对比分析了单桩和群桩的沉降特性、轴力特性、侧摩阻力特性以及群桩中各基桩的荷载分配规律,并将实测的桩顶反力和群桩效应系数与理论方法计算所得结果进行了比较,结果表明弹性理论计算所得的群桩中各基桩桩项荷载差异比实测值大;考虑应力叠加的群桩效应系数的公式以及Converse-Labrre群桩效应公式与本次试验的实测数据比较吻合.

摘要： 本文比较了结构用胶合木力学性能检测标准及其主要检测项目.通过兴安落叶松胶合木试件足尺试验表明:经过HCLT7200机械应力分级机逐个分级后层板力学性能能够满足标准要求,由ME14、ME12、ME11的层板组坯构成同等组合胶合木TCT30、TCT27、TCT24全跨度法测定平均抗弯弹性模量和抗弯强度特征值均能满足《结构用集成材》GB/T 26899-2011的规定,纯弯法测定的弹性模量与全跨度法测定的弹性模量具有很高的相关性,在实际检测中应以全跨度法检测胶合木试件抗弯弹性模量作为判定胶合木产品抗弯弹性模量指标是否合格的依据.我国亟需建立覆盖全国范围的结构用胶合木产品质量认证监督检验机制,这样才能更好地保证胶合木产品质量和木结构工程质量安全.

摘要： 抱杆结构属于高耸结构,其中主要问题即是稳定问题.随着输送电压的提高,抱杆高度也随之增加,稳定问题尤为突出.为检验大型钢抱杆工作性能,对75m全钢抱杆结构进行了应力应变测试,并使用有限元软件建立了抱杆的三维空间模型,与试验工况进行对比和验证.结果表明,该回转式落地抱杆在所测试的14种工况下,抱杆杆件均处于弹性工作状态,未见材料屈服或杆件失稳等承载能力极限状态出现,结构强度及稳定均满足要求.经过试验及计算,为实际工程给出一些施工及使用的建议,同时也对同类抱杆的设计和制造具有参考意义.

摘要： 文章以复合腔体加固盾构隧道极限承载力足尺试验为背景,提出一种可用于模拟盾构隧道结构加固工况的非线性叠合模型,用不同的材料定义复合腔体和管片,用双向弹簧单元模拟未加固隧道与复合腔体间的粘结,并通过对比足尺试验结果,对模型的有效性进行了验证;同时详细地描述了一些关键参数的取值,并通过数值模拟结果形象地描述了结构的受力性能和破坏机理,为运营地铁盾构隧道的工程加固提供了优化建议.

摘要： 为考察长沙南站铸钢节点在不利工况下的受力性能,本文对该节点进行了足尺试验和有限元数值分析.试验在浙江大学空间结构研究中心的立方体加载装置中进行,实现了对铸钢节点的多方位同步加载,得到了铸钢节点在相应荷载工况下的应力分布;并对铸钢节点进行了有限元静力分析,与试验结果进行对比验证.铸钢节点试验与有限元分析结果均表明,该火车站所采用的雨棚铸钢节点在设计荷载下是安全的.

摘要： 因受到复杂的外部水土压力和较高的内水压力共同作用,单层衬砌盾构法输水隧道具有独特的接头构造.针对上海青草沙输水隧道(岛屿陆域段)单层衬砌管片接头的特点(铸铁手孔,双层螺栓),借助1∶1足尺荷载试验及三维非线性弹塑性数值模拟对单层衬砌输水隧道管片接头的抗弯力学特性进行了研究.获得了单层衬砌输水隧道管片接头在不同接头轴力(拉/压力)、不同接头弯矩(正/负弯矩)和不同螺栓预紧力条件下接头张角及抗弯刚度的变化规律;并获得了环向螺栓轴力随接头弯矩的变化规律及管片接头的变形特性,研究成果可供类似工程借鉴.

摘要： 本发明公开了一种足尺路面加热系统，其包括：加热车、热电偶测温传感器、配电箱、数据汇集箱及工控机，加热车包括车架、控制箱及加热装置，所述控制箱置于车架上，加热装置置于车架的一侧；配电箱与控制箱电连且为其提供电源；热电偶测温传感器与控制箱电连，用于获取加热足尺路面的温度；数据汇集箱分别与工控机、控制箱电连，用于将控制箱反馈的温度信号进行处理并传送给工控机，同时将工控机反馈的信号传递给控制箱。本发明能够对整个路面的加热区进行加热，满足试验所需温度；能够灵活的对足尺路面温度实现准确、灵活的控制。本发明还公开了一种足尺路面试验机及足尺路面加热方法。

摘要： 本发明公开了一种足尺路面加热系统，其包括：加热车、热电偶测温传感器、配电箱、数据汇集箱及工控机，加热车包括车架、控制箱及加热装置，所述控制箱置于车架上，加热装置置于车架的一侧；配电箱与控制箱电连且为其提供电源；热电偶测温传感器与控制箱电连，用于获取加热足尺路面的温度；数据汇集箱分别与工控机、控制箱电连，用于将控制箱反馈的温度信号进行处理并传送给工控机，同时将工控机反馈的信号传递给控制箱。本发明能够对整个路面的加热区进行加热，满足试验所需温度；能够灵活的对足尺路面温度实现准确、灵活的控制。本发明还公开了一种足尺路面试验机及足尺路面加热方法。

摘要： 本发明公开了一种铝合金屋面板的足尺抗风揭试验装置及其试验方法，设计三角形足尺网格新型铝合金一体化铝板屋面试件通过液压千斤顶对加载组件对足尺铝合金屋面板试件进行分级加载，进而采集相应的数据以研究屋面系统的抗风揭性能，包括屋面系统的在模拟风荷载下的响应以及研究屋面系统在受到风荷载作用时的传力路径及承载失效时的破坏模式，探究屋面系统构造体系，分析其关键设计参数，如压板锁紧螺栓的数量，屋面铝板尺寸等因素对屋面铝板抗风揭承载力的影响，为在工程实践中的运用提供参考。本发明解决了现有的钢屋面板系统的抗风揭承载性试验方法不适用于铝合金屋面板的问题。

摘要： 本发明涉及试验装备技术领域，尤其是涉及一种全尺寸隧道足尺模型试验装备及试验方法。试验装备包括反力结构和加载设备；通过调整模块构件的长度，及多个模块构件组合形成反力结构。通过构件模块化组合、构件长度可变的反力结构设计，可在大部分构件交叉使用的前提下，形成适应不同隧道形状、不同外径的试验试件的反力结构，可大幅提高足尺模型试验装备形状适应能力。千斤顶延长杆与反力结构角度可调，试验前可根据试件形状调整加载设备与反力结构水平方向夹角、净距，试验过程中可自动修正试件变形导致的加载设备的千斤顶偏位，进一步提高足尺模型试验装备形状适应能力和试验准备阶段工作效率。

摘要： 本发明提供了一种足尺燃料组件抗震试验方法及抗震试验台架，涉及核试验设备技术领域，解决了无相应试验台架以对足尺燃料组件的抗震性能进行试验的技术问题。该足尺燃料组件抗震试验方法包括燃料组件通过抗震试验台架固定到地震模拟振动台上、注水模拟工作状态并进行测试；该抗震试验台架，包括盛有水的水箱、放置在水箱内用于固定燃料组件的内部框架、设置在水箱顶部以对燃料组件压紧的预紧机构、以及设置在水箱上与内部框架顶紧以进行限位的稳框组件；水箱安装在地震模拟振动台上，还包括放置在燃料组件、水箱和/或内部框架上的检测元件。本发明用于燃料组件的抗震试验，是一次由无到有的过程，能对燃料组件进行足尺寸抗震试验。

摘要： 本发明涉及管道工程技术领域，公开了一种埋地管道足尺原位试验结构及其试验方法，该结构包括基坑、沉陷坑、垂向加载作动器、密封管道和真空泵，所述基坑内填充有土体；所述沉陷坑开设于所述基坑的底面一侧；所述沉陷坑的顶面设置有加载板；所述垂向加载作动器一端安装于所述沉陷坑的底面上，其另一端连接所述加载板；所述密封管道埋设于所述基坑内；所述真空泵通过真空管与所述密封管道连通。本发明可考虑管沟尺寸效应、管沟内外土体相对刚度及管内气压对埋地足尺管道受力性能和变形响应的影响，为埋地管道的设计及施工提供关键的技术指标。

摘要： 本发明公开了一种复合再生材料路面足尺结构抗冲刷试验装置，包括底座，所述底座上设置有用于放置试件的冲刷桶，所述冲刷桶内设置有通过上下往复动力机构驱动的水平压板，所述水平压板下表面设置有压力传感器，所述压力传感器的信号输出端与压力控制器的信号输入端相连，所述压力控制器的控制输出端与所述上下往复动力机构的控制输入端相连；同时公开了将路面足尺结构的试件放置在上述装置中进行抗冲刷试验的方法，通过模拟车辆荷载产生的动水压力和车辆驶离瞬间产生的泵吸力对路面半刚性基层的冲刷作用，测定不同水温、动水压力、作用次数与基层冲刷量的关系，从而分析、比较和评价半刚性路面的抗冲刷能力，为道路材料试验提供科学依据。

摘要： 本实用新型公开了一种足尺路面加热系统，其包括：加热车、热电偶测温传感器、配电箱、数据汇集箱及工控机，加热车包括车架、控制箱及加热装置，所述控制箱置于车架上，加热装置置于车架的一侧；配电箱与控制箱电连且为其提供电源；热电偶测温传感器与控制箱电连，用于获取加热足尺路面的温度；数据汇集箱分别与工控机、控制箱电连，用于将控制箱反馈的温度信号进行处理并传送给工控机，同时将工控机反馈的信号传递给控制箱。本实用新型能够对整个路面的加热区进行加热，满足试验所需温度；能够灵活的对足尺路面温度实现准确、灵活的控制。本实用新型还公开了一种足尺路面试验机。

摘要： 本发明公开了一种管片足尺试验非对称荷载加载试验系统，包括试验加载系统、数据量测与采集系统及数据处理与分析系统；所述试验加载系统包括纵向加载装置和径向加载装置；所述数据量测与采集系统包括光纤传感器、箔式应变计、应变片、光纤光栅传感器及静态数据采集仪；所述数据处理与分析系统接收静态数据采集仪中数据，并进行数据处理和分析；本发明还公开对应管片荷载加载试验方法；通过调整不同部位的荷载施加值，实现不同荷载模式组合，能够灵活模拟地铁建养期间各种不同场景下的实际荷载工况，建立融合传统监测技术与光纤传感监测技术的管片变形数据量测与采集系统，能够保证试验数据的真实性和准确性。

摘要： 本发明提供了一种用于预制拼装式桥墩的足尺试验装置及试验方法，涉及预制拼装式桥墩的试验领域。本发明包括桥墩承台，所述桥墩承台的底部固定连接有桥墩基础，桥墩承台的顶部固定连接有墩柱，墩柱的顶部固定连接有桥墩盖梁；包括加载反力架，所述加载反力架为框架结构；包括加载力装置，以及水平滑移支座，所述水平滑移支座的顶部与竖向加载反力架的底部固定连接，水平滑移支座的底部与竖向力加载装置的顶部接触，竖向力加载装置的底部固定连接在桥墩盖梁的顶部上。本发明提供了一种用于预制拼装式桥墩的足尺试验装置，本试验装置能够适用于预制拼装式桥墩足尺试验的本构模型参数的测定，填补了现有足尺桥墩荷载试验装置的空白。