風昇力實驗之試體製作與試驗設計

 

初步規劃

考量實際屋頂板受風昇力之載重情況,其受風面應為均佈之面載重,但受制

於實驗器材未能完全加載於整個受力面上,故改採用線載重於試體面上,以

兩個 125*125*6.5*9H型鋼頂住試體之下翼板L/3處,相當於簡支梁在3/L

各受兩個集中載重。

 

                                               風昇力實驗試體圖 (1)

                                                    風昇力實驗試體圖 (2)

風昇力實驗之試驗設計

        本研究之實驗採用油壓千斤頂連接荷重計(load cell),由載重接收器接收加載數據,試體之架設如(上圖所示);為模擬風昇力之情形,茲介紹試體之布置與架設,分以下步驟進行:

1.          實驗範圍之強力地板為 2m*2m 見方,共九個預力錨定孔,八個在方形周圍,其間距皆為 1m,另一錨定孔在正中間。

2.          將油壓千斤頂置於正中間之錨定孔上,其上放置荷重計,由於荷重計表面呈圓弧面,故於荷重計上放置中間已挖孔之金屬墊片使受壓面平整。

3.          在金屬墊片上放置一250*250*9*14 長1.5m H型鋼,使金屬墊片置於型鋼之正中心。

4.          H型鋼上放置兩支125*125*6.5*9 長1.32mH型鋼,其中心間距恰為鋼承板跨長之三分之一且垂直於其下之250*250*9*14 H型鋼;兩125*125 1.32mH型鋼擺設於其下之H型鋼恰為對稱。

5.          為配合強力地板預力鋼棒(D = 25mm)之錨定,故預力鋼棒擺設恰為實驗範圍四個角落之錨定孔。

6.          將鋼承板試體分別放入已錨定於強力地板之四個預力鋼棒內,再分別於預力鋼棒上放置墊片、鎖上螺栓,且確定每一錨定處之高程相同,以利千斤頂加載時每一預力鋼棒受力均勻。

7.          確定千斤頂上兩個125*125*6.5*9 H型鋼與鋼承板之下翼板完全接觸。

8.          於試體跨長中心點及三分之一跨長處擺設圓形位移計,以量測該處之位移量。

 

 

風昇力實驗之結果

        本實驗之目的主要為求得施加之載重增量與鋼承板二分之一跨長中點位移增量之關係,以確定初期之線性關係以及後續之非線性變化,最主要是求得線性段載重增量與位移增量之比值,即勁度K,以提供分析結果之比較。