Dispositif d'essai de chargement horizontal répété pour structures en bois

Dispositif d'essai de chargement horizontal répété pour structures en bois

Système d'essai de charge statique de mur de cisaillement de structure en bois

Système d'essai de chargement horizontal répété de basse semaine pour la structure en bois

Système d'essai de chargement horizontal répété statique et hebdomadaire bas de mur de cisaillement de structure en bois

Dispositif d'essai de chargement horizontal répété pour structures en bois,Convient pour la détermination de la résistance latérale sous charge statique et à faible charge récurrente périphérique des systèmes de murs de cisaillement à structure en bois sous action horizontale, y compris le modèle de rupture, la charge, le déplacement limite, la courbe charge - déplacement, la courbe d'hystérésis pour les charges alternatives et la courbe de squelette.

Mur de cisaillement:Revêtement avec des panneaux structurels à base de bois ou des plaques de plâtre, colonne d'os de mur avec des matériaux de jauge pour résister à l'action verticale et horizontale du mur.

Feuille de revêtement:Les panneaux structurels à base de bois ou les panneaux de plâtre servent de panneaux de parement pour les murs de cisaillement des structures en bois.

Panneaux structurels à base de bois:Feuilles porteuses pressées par collage à partir de bois comme matière première (bois de sciage, copeaux de bois, copeaux de bois, etc.), y compris le contreplaqué structurel et les feuilles de bois orientées.

Fixations résistantes à l'arrachement:Utilisant des composants en acier et des boulons pour fixer la structure en bois cisaillement mur d'extrémité poteaux d'os de mur et poutres de fondation, résistance efficace à la force d'arrachement, installé aux deux extrémités de la structure en bois cisaillement mur éprouvette, fournir des éléments de retenue verticale suffisante.

Vis d'ancrage traversante:Poutre supérieure et inférieure de l'éprouvette de mur de cisaillement à travers la structure en bois, utilisant des boulons pour relier les vis traversantes fixées à la poutre de chargement de l'équipement expérimental et à la poutre de fondation, installées aux deux extrémités de l'éprouvette de mur de cisaillement de structure en bois, fournissant une contrainte verticale.

Courbe de hystérésis:Sous l'effet de la rotation des forces, la courbe de charge - déplacement résultante, reflétant les caractéristiques de déformation, la dégradation de la rigidité et la consommation d'énergie de la structure lors de sollicitations répétées, sert de base à la détermination du modèle de résilience et à l'analyse de la réponse sismique non linéaire.

La courbe du squelette:La courbe d'enveloppe obtenue en reliant successivement les points extrêmes de charge de chaque chargement co - directionnel (pull ou Press) sur la courbe d'hystérésis.

A) Exemples de contraintes d'extrémité b)Exemple de vis circulaire à disque ouvertc)Exemple de charge de compression combinée d)Exemples de charges de traction combinées

L'équipement d'essai doit pouvoir être chargé horizontalement et enregistrer en continu les charges et les déplacements avec une précision de ± 1% F et de 1% l ou plus.

Lorsque la charge horizontale latérale F est appliquée simultanément à la charge verticale F, l'équipement d'essai doit être en mesure de contrôler la charge horizontale latérale et la charge verticale, respectivement, et il est recommandé de tenir compte de la résistance au frottement. Méthodes d'application des charges verticales voir les charges verticales ne doivent pas produire de fractionnement horizontal, et lorsque des charges verticales sont appliquées, l'effet de leur fractionnement horizontal doit être pris en compte dans les essais et le traitement des données.

Dans la méthode I, la capacité de cisaillement d'une éprouvette de mur de cisaillement est obtenue en appliquant une charge verticale suffisante et des contraintes verticales suffisantes (par exemple, des fixations résistantes à l'arrachement) ou des vis à rupture de longueur (placées aux extrémités supérieure et inférieure de l'éprouvette de mur de cisaillement lors d'essais répétés à faible circonférence).

Lors de l'utilisation de fixations résistantes à l'arrachement, il doit d'abord être possible de résister efficacement à la force d'arrachement, tandis que la résistance supplémentaire appliquée au mur de cisaillement par les fixations résistantes à l'arrachement doit être déterminée.

L'objectif de la méthode I est de faire en sorte que l'éprouvette de mur de cisaillement elle - même produise une rupture de cisaillement. Par conséquent, lors de la conception des éprouvettes de mur de cisaillement, il convient de ne pas créer de rupture de pression et de flexion du mur de cisaillement. Il est recommandé d'utiliser des fixations résistantes à l'arrachement sur le dessus des éprouvettes de mur de cisaillement lorsqu'il n'est pas nécessaire de considérer séparément le chargement horizontal ou vertical. La résistance au frottement doit être prise en compte lors de l'utilisation de vis à défaut de longueur.

Dans la méthode II, les éprouvettes de mur de cisaillement doivent être testées selon des conditions limites (par exemple, ancrage, détails de fixation résistants à l'arrachement) et des conditions de charge verticales (compression et Traction) qui sont représentatives de l'ingénierie réelle.

La méthode II peut entraîner la destruction d'éprouvettes de mur de cisaillement, d'ancrages ou de contraintes verticales (fixations résistantes à l'arrachement).

Le point de mesure a doit être aussi proche que possible du Haut de l'éprouvette de mur de cisaillement.

Test de charge statique (monotone)

La charge latérale horizontale f doit être appliquée comme indiqué sur la figure 1 et de manière stable et continue en fonction de la lecture du compteur de déplacement a. Lorsque la valeur de chargement ou de déchargement est inférieure ou égale à 0,4f..., la vitesse de chargement doit être de (00008h ± 00002h) MM / min. Lorsque la charge est supérieure à 0.4f... Le taux de chargement doit permettre à l'éprouvette d'atteindre le déplacement limite en 5 min ~ 30 min. Voir la figure 2 pour la courbe charge - temps sur laquelle la charge latérale horizontale est appliquée. Voir la figure 3 pour la courbe charge - déformation.

Description:

X - temps, secondes (s);

Un cycle de chargement stable;

B Un cycle de chargement de rigidité;

I - test de force.

Figure 2 courbe charge - temps

Le déplacement des éprouvettes de mur de cisaillement doit être observé aux points a, B, C, D (voir fig. 1). La déformation LM est le déplacement du point a moins le déplacement du point B. Les déplacements des points c et d doivent être signalés par un comptable distinct.

La moyenne des déplacements limites pour l'essai de charge statique doit être calculée comme 1 sur la figure 4. Définition à déterminer.

Description:

X - déformation, millimètres (mm);

Figure 3 courbe charge - déformation

Description:

X - déplacement l; y - charge f;

2 déplacement du point de rupture;

3 - F (exemple c);

4 - 1 (exemple a), déplacement du point de rupture;

b—1, (exemple b), déplacement à 0,8 f;

- 1 (exemple e), déplacement = H / 15.

Définition du déplacement limite: f correspond à l'une des trois situations suivantes: déplacement du point de rupture (exemple a), ou déplacement à 0,8f après le point de charge (exemple b), ou déplacement de H / 15 (exemple e), et la situation qui se présente dans les trois situations ci - dessus prévaut.

Figure 4 Méthode de détermination du déplacement limite dans différents cas de destruction

6.2 Procédure de test répété à faible semaine

La procédure d'essai de déplacement répété à faible semaine doit pouvoir être donnée;

A) données permettant d'illustrer adéquatement les caractéristiques périodiques élastiques et inélastiques des éprouvettes de mur de cisaillement;

B) les tremblements de terre agissent sur les besoins représentatifs sur les éprouvettes de mur de cisaillement.

La procédure de déplacement répété de la semaine basse donnée à la figure 5 doit atteindre le déplacement limite en 1 min ~ 30 min. L'amplitude de la charge récurrente de la semaine basse est le déplacement limite 1 obtenu dans le test de charge statique (monotone). Fonction de la moyenne (le cas échéant). Le tableau 1 indique l'amplitude de la charge en multipliant le déplacement limite par le pourcentage correspondant, et il est également possible d'appliquer une procédure de déplacement périodique à faible fréquence (par exemple en vitesse ou en fréquence) qui respecte les principes énoncés ci - dessus et qui permet d'atteindre les objectifs d'essai.

Description:

X - temps, secondes (s);

Y — déplacement, 1. Par pourcentage.

Figure 5 Procédure de déplacement répété à faible semaine

Sous réserve de la conformité avec 6.2, certaines étapes de chargement initiales (1,25% 1, ~ 10% 1) peuvent être omises ou répétées (également augmentées) en fonction de la rigidité de l'éprouvette de mur de cisaillement et de la précision du système de mesure. Les circonstances dans lesquelles la procédure standard de déplacement répété de la semaine basse peut être modifiée sont claires en B.4.

7 résultats des tests

7.1 données reportées

Toutes les données d'hystérésis (charge - déplacement) de chaque éprouvette de mur de cisaillement d'essai doivent être tracées et stockées. Le temps, le déplacement du transporteur, la charge mesurée et le déplacement mesuré doivent être inclus dans le traitement des données brutes,

7.2 courbe du squelette

Premièrement, les deuxième et troisième courbes de squelette doivent être des lignes de points de charge sur chaque courbe de hystérésis. Les charges maximales des cinq premiers cycles de va - et - vient et leurs déplacements respectifs doivent être tracés sur toutes les courbes du squelette. Voir exemple E.1.

7.3 performance des éprouvettes de mur de cisaillement

Lors d'essais répétés à faible circonférence, la charge et le déplacement limite dans les deux sens, positif et inverse, de chacune des trois courbes du squelette (voir la définition de la figure 3) doivent être

Formulaire rapport du Contrôleur. Voir les tableaux E.1 et E.2 pour des exemples.

8 Rapport d'essai

A) détails:

1) origine des composants en bois, type, grade, matériau de revêtement et autres matériaux;

2) densité, teneur en eau du bois et des panneaux structurels à base de bois;

3) la taille et la qualité de l'acier et des connexions;

4) Échantillonnage d'éprouvettes de mur de cisaillement et conditionnement de l'environnement;

B) Une description des détails de l'installation (par exemple, le temps nécessaire pour terminer l'installation et commencer les essais);

C) Description des éprouvettes de mur de cisaillement (p. ex. dimensions et configuration des éprouvettes de mur de cisaillement, utilisation de panneaux de revêtement) et configuration de chargement;

D) une liste indiquant chaque groupe d'essai et le nombre d'éprouvettes correspondant;

E) Une description de l'instrument d'essai et une représentation schématique de l'installation d'essai, avec les emplacements de mesure et les contraintes, etc.;

F) Une description de la procédure de déplacement répété de la semaine basse, y compris le pourcentage de chargement déplacé;

G) Une description de l'écart entre la méthode d'essai réelle et la méthode prescrite par la présente norme;

H) un rapport sur la vitesse d'échantillonnage pendant l'acquisition des données;

I) tableaux de données pour les données d'hystérésis (données de charge - déplacement) et les courbes de squelette, les charges, les déplacements extrêmes, la teneur en eau du bois lors du traitement et de l'essai des éprouvettes, les essais et les modes de destruction des éprouvettes de mur de cisaillement;

J) photo de l'éprouvette murale de cisaillement, photo de l'équipement d'essai, photo de l'installation de l'éprouvette terminée, photo après l'achèvement de l'essai, photo de l'emplacement critique.