专利名称：H型预应力混凝土柱的疲劳试验方法
技术领域：
本发明涉及一种H型预应力混凝土柱的疲劳试验方法。
背景技术：
高速公路、铁路、高架复合道路、轻轨、地铁等交通市政噪声污染防治普遍采用由H 型钢柱和吸/隔音板构成的插板式声屏障。但是，H型钢柱存在造价高、不耐腐蚀、与周围 环境的融合效果差、且施工周期长的缺点，有必要予以改进。采用H型预应力混凝土柱来代替H型钢柱是一种较佳的方式，但需要通过模拟铁 路现场运行中声屏障的受力状况，在实验室进行疲劳试验研究。

发明内容
本发明的目的在于提供一种H型预应力混凝土柱的疲劳试验方法，它可以为铁路 声屏障提供一种更优的立柱选择方案。为实现上述目的，本发明的H型预应力混凝土柱的疲劳试验方法是将H型预应力 混凝土柱采用卧式简支水平中部加载，混凝土柱两端各留出夹持长度，对其进行低周过零 疲劳试验。所述的加载参数取最大弯矩为标准检验弯矩增加10 %，负荷过零位，疲劳次数为 250000次以上。本发明的有益效果在于它针对H型预应力混凝土柱所应用的场所(铁路线旁) 的特点，考虑列车经过时的正负交变风压特征，采用模拟现场受力状况，参考了铁路轨枕抗 压疲劳试验次数、力的变化幅度、频率等进行换算后，建立了全新的数学模型，并在实验室 对试验方法进行了实物验证，证明了方法的有效性，为判断产品性能及设计提供了可靠有 力的数据支持。


图1为本发明的试验原理图。
具体实施例方式以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。见图1所示H型预应力混凝土柱设计给定标准试验弯矩M(kN. m)，为安全及便于 实施，试验采用卧式简支水平中部加载，对其进行低周过零疲劳试验。由于H型混凝土柱为 等截面柱，根据最大截面弯矩相等原理，对其进行的悬臂梁试验可以等效转换为简支梁试 验方法(利于安装且对其中部施加载荷时，疲劳试验幅度变化小，疲劳试验机伺服实现容
M) ο其中，加载F= ±2M(1+10%)/L kN(M为标准检验弯矩kN. m、L为H型柱高m)。疲 劳试验加载参数的选用取最大弯矩为标准检验弯矩增加10%，水平加载士2M(1+10% )/L kN，混凝土柱两端各留出夹持长度，进行过零疲劳试验，疲劳载荷F:-2M(1+10% )/L +2M(1+10% )/L kN，疲劳次数250000次(参照TB/T1878-2002)，频率根据试验调节，以满 足力值为前提，进可能提高为0. 1 3Hz，一个往复行程为一次。支柱经过25万次疲劳循环 后卸载，不得出现以下情况之一 (1)在回零后的5分钟内用刻度放大镜观测试验截面的两 侧，观测位置为受拉区外排钢丝位置，其最大残余裂缝宽度大于0. 05mm ； (2)受压面混凝土 破坏；(3)钢筋断裂。 疲劳后破坏试验，经25万次的疲劳循环试验后进行破坏试验，其破坏强度应不 低于80%的设计破坏强度，设计破坏强度由设计图给出，破坏状态的标志为裂缝宽度达 1. 5mm，或出现两条及以下裂缝时最大裂缝宽大达1. 0mm。
权利要求
H型预应力混凝土柱的疲劳试验方法，其特征在于将H型预应力混凝土柱采用卧式简支水平中部加载，混凝土柱两端各留出夹持长度，对其进行低周过零疲劳试验。
2.根据权利要求1所述的H型预应力混凝土柱的疲劳试验方法，其特征在于所述的 加载参数取最大弯矩为标准检验弯矩增加10%，负荷过零位，疲劳次数为250000次以上。
全文摘要
本发明公开了一种H型预应力混凝土柱的疲劳试验方法，它是将H型预应力混凝土柱采用卧式简支水平中部加载，混凝土柱两端各留出夹持长度，对其进行低周过零疲劳试验。所述的加载参数取最大弯矩为标准检验弯矩增加10％，负荷过零位，疲劳次数为250000次以上。本发明针对H型预应力混凝土柱所应用的场所(铁路线旁)的特点，考虑列车经过时的正负交变风压特征，采用模拟现场受力状况，参考了铁路轨枕抗压疲劳试验次数、力的变化幅度、频率等进行换算后，建立了全新的数学模型，并在实验室对试验方法进行了实物验证，证明了方法的有效性，为判断产品性能及设计提供了可靠有力的数据支持。
文档编号G01N3/32GK101907546SQ20101021857
公开日2010年12月8日 申请日期2010年6月28日 优先权日2010年6月28日
发明者于增, 张宏武, 张志峰, 毕节先, 赵允刚 申请人:中铁电气化局集团有限公司;中铁电气化局集团宝鸡接触网器材检测中心有限公司;北京铁电通联工贸有限公司