鋼管混凝土沖擊試驗中主要試驗結(jié)果總結(jié)如下:
(1)鋼管混凝土試件遭受落錘跨中沖擊的基本運動過程為:落錘撞擊試件——落錘和試件跨中一起向下運動——落錘和試件位移達(dá)到,,速度減小至零——試件發(fā)生反彈,,落錘和試件跨中同時向上運動——落錘離開試件繼續(xù)向上運動,,沖擊過程結(jié)束——殘余能量耗盡,,落錘和試件最終靜止,。
(2)試件典型破壞模態(tài)如圖2.29所示,。鋼管混凝土試件在沖擊過程中塑性得到了充分發(fā)展,。試件破壞模態(tài)為在沖擊部位和固支支座處形成了塑性鉸,其余部分變形很小,。塑性鉸區(qū)域外鋼管受壓區(qū)發(fā)生了局部屈曲,,混凝土發(fā)生了擠壓破碎;某些試件固支支座處由于焊縫的影響,,鋼材受拉區(qū)發(fā)生了斷裂,,混凝土受拉區(qū)出現(xiàn)了均勻分布的受拉裂縫。其余部分混凝土整體性完好,。試件破壞模式為延性破壞,。與之相對比,空鋼管試件除了發(fā)生整體變形外,,在沖擊部位還發(fā)生了很大的局部變形,,沖擊部位附近截面高度降低很多。在有初始缺陷的情況下,,固支端發(fā)生了嚴(yán)重的局部屈曲,。兩種試件破壞模態(tài)的對比表明,,核心混凝土的存在可以有效地減小鋼管混凝土試件的局部變形,使得試件具有良好的破壞特征,。

(3)鋼管混凝土試件的沖擊力(F)時程曲線基本可分為峰值段,、平臺段和下降段三個階段。試件的塑性發(fā)展主要在沖擊力的平臺段完成,。某些試件因端部鋼管的斷裂造成試件承載力降低,,在平臺段沖擊力持續(xù)下降??珍摴茉嚰蚓植孔冃蝿偠容^小,,沖擊力時程曲線中不存在明顯的峰值段,但平臺段較為明顯,,其中固簡支試件由于固支支座處出現(xiàn)嚴(yán)重的局部屈曲,,平臺段呈持續(xù)下降趨勢;兩端簡支試件因邊界條件較弱,,平臺段也持續(xù)下降,。
(4)鋼管混凝土和空鋼管試件的跨中撓度(∆)時程曲線具有相同的發(fā)展趨勢。沖擊開始后試件跨中撓度開始向下發(fā)展,,隨著能量的耗散,,運動速度減小,跨中撓度發(fā)展速度也逐漸減慢,。當(dāng)兩者速度降低至零時,,撓度達(dá)到值。之后試件開始向上運動,,撓度值減小,。最終能量耗盡,試件靜止,,撓度保持不變,,為試件的跨中極限撓度。
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