In this experimental program, five

In this experimental program, five groups of specimens, each consists of two specimens cast with

the same structural parameters were tested to failure using the shaking table to investigate the seismic

performance of the candidate columns. Due to the limited capacity of the shaking table, dimensions of

test specimens were scaled down from the actual ones by ¼, while longitudinal reinforcement ratio and

reinforcement configuration were kept the same. Fig. 5 showed the section design of the test specimens.

All specimens had the same cross-section area that was equal to 40000 2mm

diameters of 6 mm and 3.5 mm were used for longitudinal and stirrup bars, respectively. Stirrup

reinforcement was placed with a spacing of 200 mm. Average yield and ultimate strengths of the

reinforcement were 390 MPa and 420 MPa.

Fig. 5. Section design of test specimens

An elevation view of a typical specimen was shown in Fig. 6. The column body of 900 mm length

was cast monolithically with two concrete bases of 300 mm thickness at both ends that were used to

connect to a concrete block (at the top) and the shaking table (at the bottom). At the testing time that

was 40 days after the specimens were cast, the average cylinder strength of the concrete was 18 MPa

and the secant modulus of elasticity of concrete is 24500 MPa.

Fig.6 illustrated a typical test setup. To simulate the actual seismic response of the prototype

columns, two specimens in one group were fully anchored to a concrete block (700x840x2400 mm,

3.5 T) through the top concrete base using high strength bolts. The concrete block aimed to produce

a constant axial load of '0.1

mechanism. Each specimen was also mounted on the shaking table by two steel brackets at both

sides of its bottom base.

cAgf

and to function as a rigid body for creating the shear-sliding

Fig. 5. A typical set up and instrumentation arrangement

3.3. Testing procedure and instrumentations

Specimens were subject to a combination of gravity and seismic lateral loadings. Gravity axial load

of '0.1

cAgf

was applied to each specimen by the weight of the concrete block, while seismic loading

was simulated by the shaking table with the time history of the input base motion (accelerogram)

shown in Fig. 6. Each test will apply loads to two specimens with the same structural parameters

connected to each other as described in section 2.2. In all five tests, the time history was applied

unidirectionally to the specimens with the same duration (15 seconds). The input signal have been

derived from Eurocode 8 spectra9, soil type B, corresponding to the Tolmezzo earthquake. Generated

accelerograms at different levels have been used but with increasing scale of the peak acceleration

until the test structure collapsed.

10

8

6

4

2

0

-2

-4

-6

-8

-10

0123456789101112131415

Fig. 7. Accelerogram

Fig. 6 showed the instrumentation arrangement of the test setup. Two Linear Variable

Displacement Transducers (LVDT1, 2) were positioned at the mid-height of the top and bottom

concrete base of the right specimen to measure the lateral displacement of the specimen. The

horizontal acceleration of the concrete block was recorded by an accelerometer installed on the mid-

height of the mass, while input acceleration was recorded by accelerometers on the shaking table.

Fig. 8 showed the arrangement of strain gauges attached to longitudinal reinforcing bars of the

right specimen at the top and bottom cross-sections. The output data such as acceleration of the

concrete block, lateral displacement of specimens and reinforcement strains were recorded with a

sampling rat of 1000 Hz. In addition to the instrumentation arrangement, the concrete block was also

secured by a loosely hanging cable during the test to prevent the block falling down when specimens

collapsed because this setup was designed to simulate the structure’s collapse.

Fig. 8. Strain gauges attached to longitudinal reinforcing bars

4. Experimental results

4.1. Test observations

Five seismic dynamic tests on ten columns specimens were conducted using uniaxial shaking table.

The specimens have been tested to failure with the multi-step procedure as follows. In the first step, the

accelerogram shown in Fig. 7 was performed with the peak ground acceleration set to 12/ms

following steps, the ground acceleration then was scaled up according to the increasing values of peak

ground acceleration until either the specimens lost entire axial resistance and reached the axial failure

point, or an obvious hinging mechanism was formed in at the top and bottom ends of tested specimens.

All specimens performed well towards the test end. Except the data for the mass acceleration in Test #5

(Specimen V-long) was lost due to a problem with the accelerometer, all the test data were well recorded

by a Datalogger. They are: (i) the horizontal displacements at the top and the bottom of all specimens, (ii)

the mass acceleration in Test 1, 2, 3, 4, and (iii) the strain gauge measurements. Additionally, cracks on

specimens were observered and hand-marked with colour pen after each loading step.

Table 3 below summarizes test data and experimental observations, including: the maximum peak

ground acceleration, the maximum relative displacement, and formation of the first cracks.

Test observations

Specimens

L -short 8 56 Flexural crack at

Square 11 60.3 Flexural crack at

V- short 12 45.5 Flexural crack at

V- long 12 18.5 Flexural crack at

Table 3. Experimental results

Maximum Peak

ground

acceleration

(m/s2)

L -long 12 15 Shear crack at

Note: Lateral displacement = LVDT 1 – LVDT2;

It was observed that the tested specimens attained different peak ground acceleration levels. The level

that Specimen L-short reached was the lowest (82/ms

Specimens V-short, V-long and L-long reached the highest acceleration level of approximately 122/ms

The maximum lateral displacements of specimens obtained at the last loading step were quite in the order

of their cross-sectional elastic stiffness. The highest displacements were obtained in Specimen L-short (56

mm) and Square (60.3 mm), while the lowest displacement level was in Specimen L-long (15 mm).

Two types of cracks that were almost in single mode were observed in this experimental study,

including: flexural horizontal cracks located at both ends of specimens #1, 2, 3, 4 (L-short, Square, V-

short and V-long) and shear diagonal cracks located at the middle-height of specimens #4, 5 (V-long and

L-long). The first cracks ever appeared were flexural ones in Specimen L-short at a peak acceleration of 4

/ms, in Specimens Square, V-short and Specimen V-long at 62/ms

much latter in Specimens V-long and L-long at higher ground acceleration levels of 82/ms

noting the vertical cracks splitting two flanges of L- and V- columns that are reported in previous static

tests on irregularly shaped columns 3,7 has not been observed in the present specimens.

(a). L- short column

(b). Square column

(c). V- short column

(d). V long column

(e). L-long column

Fig. 9. Tested specimens

Fig. 9 shows the column specimens after being removed from the test rig. The damages including

flexural horizontal and shear diagonal cracks, concrete crushing and fractures of rebars were

accumulative from successively increasing ground peak acceleration levels. As can be seen in Fig. 9 (a),

(b) and (c), most damages, concrete crushing in particular, were concentrated at both ends of the test

Specimens #1, 2, and 3. In Specimen #2 with square cross-sectional shape, fracture of rebars was

observed instead of severe concrete crushing. These concentrated damages indicate that these specimens

were failed by flexural action. Meanwhile, shear failure mode was observed in Specimen #5 when the

diagonal shear crack in mid-height of one specimen on the right side detected at an acceleration of 62/ms

has widened progressively in the next loading steps. At an acceleration level of 122/ms

failed when the upper part of the specimen did slide on the lower along the diagonal crack (Fig. 9e). The

test has stopped right after the shear failure.

The progressive failure in Specimen #4 is an interesting phenomenon (Fig. 9d). At a ground peak

acceleration level of 82/ms

with the presence of flexural cracks and light concrete crushing at both ends. In the following loading

steps, shear cracks that developed continuously in length towards the nearest specimen ends. At a level of

approximately 102/ms

from the combination of diagonal cracks, shear cracks and local concrete crushing. This failure can be

categorized as a combined failure mode.

In a seismic event, residual axial strength in post-failure stage is of great importance for providing

valuable time to evacuate people inside. In this experimental study, all specimens have been tested far

beyond the ultimate strength limit states. At the last loading step, it was observed three specimens lost

, shear diagonal cracks was first observed at mid-height of both specimens

, great falling of concrete cover was observed at both ends that could be resulted

almost their axial strength and reached the axial failure point due to different reasons, including:

Specimen L-short due to severe concrete crushing, Specimen Square due to fracture of most longitudinal

bars, and Specimen L-long due to sudden shear failure. Meanwhile, two other specimens #3 (V-short) and

#4 (V-long) exhibited significant residual axial strength even their sway plastic hinging mechanism was

already formed.

It is noted that the conventional columns got fracture of rebars. Fig. 10 and Fig. 11 attached photo and

strain gauge data during last test (a=112/ms

).

Kết quả (Việt) 1:

Trong chương trình thử nghiệm này, năm nhóm của mẫu vật, mỗi bao gồm hai mẫu vật đúc với Các tham số cấu trúc tương tự đã được thử nghiệm để thất bại bằng cách sử dụng bảng lắc để điều tra các địa chấn hiệu suất của các ứng cử viên cột. Do hạn chế năng lực của bảng lắc, kích thước của kiểm tra mẫu vật được thu nhỏ lại từ những người thực tế bởi ¼, trong khi tỷ lệ gia cố theo chiều dọc và tăng cường cấu hình được giữ lại. Hình 5 cho thấy thiết kế phần của mẫu thử nghiệm. Tất cả mẫu vật có cùng một khu vực mặt cắt ngang bằng với 40000 2mmđường kính 6 mm và 3,5 mm được sử dụng cho theo chiều dọc và quán bar được, tương ứng. Được tăng cường được đặt với một khoảng cách của 200 mm. năng suất trung bình và cuối cùng thế mạnh của các tăng cường là 390 MPa và 420 MPa. Hình 5. Phần thiết kế mẫu vật thử nghiệmMột lần xem vị của một mẫu vật điển hình hiển thị trong hình 6. Cơ thể cột 900 mm chiều dài diễn viên monolithically với hai cơ sở cụ thể của 300 mm dày ở cả hai đầu đã được sử dụng để kết nối với một khối bê tông (ở trên) và lắc bảng (ở dưới). Lúc thử nghiệm thời gian mà là 40 ngày sau khi các mẫu vật được đúc, hình trụ trung bình là sức mạnh của bê tông là 18 MPa và mô đun cạnh tính đàn hồi của bê tông là 24500 MPa.Fig.6 minh họa một thiết lập thử nghiệm thông thường. Để mô phỏng các phản ứng thực tế địa chấn của mẫu thiết kế cột, hai mẫu vật trong một nhóm đầy đủ đã được neo vào một khối bê tông (700 x 840 x 2400 mm, 3.5 T) thông qua các cơ sở cụ thể hàng đầu bằng cách sử dụng sức mạnh cao Bu lông. Khối bê tông nhằm mục đích sản xuất một tải trọng trục liên tục của ' 0.1cơ chế. Mỗi mẫu vật cũng được đặt trên bàn bắt bởi hai khung thép ở cả hai bên của căn cứ dưới cùng.cAgfvà hoạt động như một cơ thể cứng nhắc để tạo cắt trượt Hình 5. Một điển hình thiết lập và sắp xếp phương tiện3.3. thủ tục và instrumentations thử nghiệmMẫu vật tùy thuộc vào sự kết hợp của lực hấp dẫn và khi bên địa chấn. Lực hấp dẫn trục tải của ' 0.1cAgfđược áp dụng cho mỗi mẫu theo trọng lượng của khối bê tông, trong khi tải địa chấn được mô phỏng bởi bảng lắc với lịch sử thời gian đệ trình lên cơ sở chuyển động đầu vào (accelerogram) Hiển thị trong hình 6. Mỗi bài kiểm tra sẽ áp dụng tải cho hai mẫu với các thông số cấu trúc tương tự kết nối với nhau như được diễn tả trong phần 2.2. Trong tất cả năm thử nghiệm, lịch sử thời gian đã được áp dụng unidirectionally để các mẫu vật với cùng một thời gian (15 giây). Đầu vào tín hiệu đã có nguồn gốc từ Eurocode 8 spectra9, đất loại B, tương ứng với các trận động đất Tolmezzo. Tạo ra accelerograms độ khác nhau đã được sử dụng nhưng với tăng quy mô của gia tốc cao điểm cho đến khi kiểm tra cấu trúc sụp đổ.1086420-2-4-6-8-100123456789101112131415Hình 7. Accelerogram Hình 6 cho thấy sự sắp xếp phương tiện của các thiết lập thử nghiệm. Hai tuyến tính biến Trọng lượng rẽ nước cảm biến (LVDT1, 2) đã được định vị ở giữa cao trên và dưới cùng bê tông cơ sở của mẫu đúng để đo lường trọng lượng rẽ nước bên của mẫu vật. Các Các gia tốc ngang của khối bê tông đã được ghi lại bởi một gia tốc được cài đặt vào giữa-chiều cao của các đoàn thể, trong khi tăng tốc đầu vào được thu âm bởi gia tốc trên bàn bắt. Hình 8 cho thấy sự sắp xếp của thiết bị cảm ứng căng thẳng gắn liền với thanh gia cố theo chiều dọc của các đúng mẫu vật tại các mặt trên và dưới. Dữ liệu đầu ra chẳng hạn như tăng tốc của các khối bê tông, trọng lượng rẽ nước bên của mẫu vật và tăng cường chủng được ghi nhận với một Lấy mẫu rat của 1000 Hz. Ngoài việc bố trí thiết bị đo đạc, khối bê tông cũng bảo đảm bằng một treo lỏng lẻo cáp trong bài kiểm tra để ngăn chặn các khối rơi xuống khi mẫu vật sụp đổ vì thiết lập này được thiết kế để mô phỏng sự sụp đổ của cấu trúc. Hình 8. Máy đo biến dạng gắn liền với thanh gia cố theo chiều dọc 4. thử nghiệm kết quả4.1. quan sát kiểm traNăm thử nghiệm địa chấn động trên mười cột mẫu vật đã được tiến hành bằng cách sử dụng trục lắc bảng. Các mẫu vật đã được thử nghiệm thất bại với các thủ tục nhiều bước như sau. Trong bước đầu tiên, các accelerogram Hiển thị trong hình 7 được thực hiện với gia tốc đất cao điểm thiết lập để 12/mssau bước, tăng tốc đất sau đó được đẩy mạnh đến theo các giá trị ngày càng tăng của đỉnh mặt đất tăng tốc cho đến khi một trong hai mẫu vật bị mất toàn bộ trục kháng và đạt đến sự thất bại trục điểm, hoặc một cơ chế hinging rõ ràng được thành lập vào lúc kết thúc trên và dưới cùng của mẫu vật được thử nghiệm. Tất cả mẫu vật thực hiện cũng hướng tới kết thúc thử nghiệm. Ngoại trừ dữ liệu để tăng tốc hàng loạt trong thử nghiệm #5 (Mẫu V-long) đã bị mất do một vấn đề với gia tốc, tất cả các dữ liệu thử nghiệm cũng được ghi nhận bởi một Datalogger. Họ là: (i) các displacements ngang ở phía trên và dưới cùng của tất cả mẫu vật, (ii). tăng tốc hàng loạt trong thử nghiệm 1, 2, 3, 4, và (iii) các phép đo căng thẳng khổ. Ngoài ra, vết nứt trên mẫu vật được observered và bàn tay đánh dấu bằng màu bút sau mỗi bước tải.Bảng 3 dưới đây tóm tắt dữ liệu thử nghiệm và quan sát thực nghiệm, bao gồm: đỉnh cao tối đa thể làm hỏng mặt đất tăng tốc, trọng lượng rẽ nước tối đa tương đối và hình thành của các vết nứt đầu tiên. Kiểm tra quan sátMẫu vật L-ngắn 8 56 Flexural crack tại Vuông 11 60.3 Flexural crack tại V - ngắn 12 45,5 Flexural crack tại V - dài 12 18.5 Flexural crack tại Bảng 3. Kết quả thử nghiệmTối đa cao điểm mặt đất gia tốc (m/s2) L-dài 12 15 cắt crack tại Lưu ý: Bên di chuyển = LVDT 1-LVDT2; Nó được quan sát thấy rằng các mẫu vật được thử nghiệm đạt được đỉnh cao khác nhau mặt đất tăng tốc độ. Mức độ mẫu vật L-ngắn đạt là các thấp nhất (82/msMẫu vật V-ngắn, V-long và L-long đạt mức tăng tốc độ khoảng 122/msDisplacements tối đa bên của mẫu vật thu được tại nâng bước cuối cùng đã khá theo thứ tự của của độ cứng mặt cắt đàn hồi. Displacements cao nhất đã thu được trong mẫu vật L-ngắn hạn (56 mm) và Square (60,3 mm), trong khi mức trọng lượng rẽ nước thấp nhất vào mẫu vật dài L (15 mm).Hai loại vết nứt đã gần như duy nhất chế độ đã được quan sát trong nghiên cứu thử nghiệm này, bao gồm: flexural vết nứt ngang nằm ở cả hai đầu của mẫu #1, 2, 3, 4 (L-ngắn, Square, V -ngắn và dài V) và cắt đường chéo vết nứt nằm ở cao trung Mẫu #4, 5 (V-long và L-Long). Các vết nứt đầu tiên bao giờ xuất hiện là flexural người trong mẫu vật L-ngắn hạn tại một gia tốc đỉnh của 4/MS, trong mẫu vật Square, V-ngắn và các mẫu vật V-long tại 62/msnhiều thứ hai trong mẫu vật V-long và L-dài độ cao mặt đất tăng tốc của 82/mslưu ý dọc vết nứt chia tách hai bích của L-V-cột và được báo cáo ở trước tĩnh thử nghiệm trên không đều hình cột 3,7 không đã được quan sát trong các mẫu vật hiện tại.(a). L-ngắn cột (b). vuông cột (c). V-ngắn cột (d). V dài cột (e). L dài cộtHình 9. Mẫu thử nghiệm Hình 9 cho thấy các mẫu vật cột sau khi bị xóa từ các giàn khoan thử nghiệm. Thiệt hại bao gồm flexural ngang và cắt đường chéo vết nứt, bê tông nghiền và gãy xương của rebars sống tích lũy từ đã liên tục tăng mặt đất cao điểm tăng tốc độ. Như có thể được nhìn thấy trong hình 9 (a), (b) và (c), hầu hết các thiệt hại, bê tông nghiền đặc biệt, đã được tập trung ở cả hai đầu của thử nghiệm Mẫu #1, 2 và 3. Trong mẫu #2 với hình dạng mặt cắt vuông, gãy xương của rebars là quan sát thay vì nghiền bê tông nghiêm trọng. Những thiệt hại tập trung chỉ ra rằng các mẫu vật đã thất bại bởi flexural hành động. Trong khi đó, chế độ thất bại cắt được quan sát thấy trong mẫu #5 khi các cắt chéo crack trong Mid-Chiều cao của một mẫu vật bên phải phát hiện tại một gia tốc của 62/msđã mở rộng dần dần trong các bước tải tiếp theo. Ở một mức độ tăng tốc của 122/mskhông thành công khi phần trên của mẫu vật đã trượt vào thấp hơn dọc theo đường chéo crack (hình 9e). Các thử nghiệm đã ngừng ngay sau thất bại cắt.Sự thất bại tiến bộ trong Mẫu #4 là một hiện tượng thú vị (hình 9 d). Một đỉnh cao mặt đất mức độ tăng tốc của 82/msvới sự hiện diện của flexural vết nứt và ánh sáng cụ thể nghiền ở cả hai đầu. Trong tải sau đây bước, cắt vết nứt phát triển liên tục dài hướng tới kết thúc mẫu vật gần nhất. Ở một mức độ của khoảng 102/mstừ sự kết hợp của vết nứt diagonal, cắt vết nứt và nghiền bê tông địa phương. Sự thất bại này có thể phân loại như là một chế độ kết hợp thất bại.Trong một sự kiện địa chấn, dư trục sức mạnh trong giai đoạn sau thất bại là rất quan trọng cho việc cung cấp có giá trị thời gian để sơ tán người bên trong. Trong nghiên cứu thử nghiệm này, tất cả mẫu vật đã được thử nghiệm đến nay vượt ra ngoài giới hạn bền cho kỳ giới hạn. Tại bước nâng cuối cùng, nó đã được quan sát thấy ba mẫu vật bị mất , cắt chéo vết nứt đầu tiên quan sát thấy tại Mid-Chiều cao của cả hai mẫu vật , rơi xuống lớn của bê tông vỏ được quan sát thấy ở cả hai đầu mà có thể được kết quả gần như là sức mạnh trục của họ và đạt đến điểm trục thất bại vì lý do khác nhau, bao gồm: Mẫu vật L-ngắn do nghiêm trọng bê tông nghiền, mẫu vật Square do gãy xương của đặt theo chiều dọc quán bar và mẫu vật L-long do cắt bất ngờ thất bại. Trong khi đó, hai khác mẫu #3 (V-ngắn) và #4 (V-long) trưng bày đáng kể sức mạnh trục dư thậm chí của nhựa sway hinging cơ chế đã được hình thành. Chúng tôi lưu ý rằng các cột thông thường có các gãy xương của rebars. Hình 10 và 11 hình ảnh đính kèm và Máy đo biến dạng dữ liệu trong bài kiểm tra cuối (một = 112/ms).

Kết quả (Việt) 2:

Trong chương trình thử nghiệm này, năm nhóm mẫu vật, mỗi bao gồm hai mẫu vật đúc với các thông số cấu trúc tương tự đã được thử nghiệm thất bại bằng cách sử dụng bảng lắc để điều tra địa chấn thực hiện các cột ứng cử viên. Do năng lực hạn chế của bảng run rẩy, kích thước của mẫu thử đã được thu nhỏ xuống từ những cái thực tế bằng ¼, trong khi tỷ lệ cốt thép dọc và cấu hình gia cố được giữ như cũ. Sung. 5 cho thấy các thiết kế phần của các mẫu thử. Tất cả các mẫu có cùng diện tích mặt cắt ngang là tương đương với 40000 2mm đường kính 6 mm và 3,5 mm được sử dụng cho các quán ăn dọc và xương bàn đạp, tương ứng. Cốt đai gia cường được đặt với khoảng cách 200 mm. Năng suất trung bình và cường độ cuối cùng của cốt thép là 390 MPa và 420 MPa. Fig. 5. Mục thiết kế các bài kiểm tra mẫu vật An xem độ cao của một mẫu vật điển hình được thể hiện trong hình. 6. Cơ thể cột có chiều dài 900 mm đã được đúc nguyên khối với hai căn cứ cụ thể của 300 mm độ dày ở cả hai đầu đã được sử dụng để kết nối với một khối bê tông (ở đầu) và bảng lắc (ở phía dưới). Đồng thời kiểm tra mà là 40 ngày sau khi các mẫu vật bị quăng, sức mạnh xi lanh trung bình của bê tông là 18 MPa và các mô đun đàn hồi của cát tuyến của bê tông là 24.500 MPa. Hình 6 minh họa một thiết lập thử nghiệm điển hình. Để mô phỏng các phản ứng địa chấn thực tế của nguyên mẫu cột, hai mẫu vật trong một nhóm được neo đầy đủ đến một khối bê tông (700x840x2400 mm, 3.5 T) thông qua các cơ sở bê tông đầu bằng bu lông cường độ cao. Các khối bê tông nhằm để sản xuất một trục tải không đổi của '0.1 cơ chế. Mỗi mẫu cũng được gắn trên bảng lắc bởi hai dấu ngoặc thép ở cả hai bên của cơ sở dưới cùng của nó. CAgf và có chức năng như một cơ thể cứng nhắc để tạo lực cắt trượt hình. 5. Một điển hình set up và bố trí thiết bị 3.3. Thủ tục kiểm tra và instrumentations Mẫu vật là đối tượng của một sự kết hợp của trọng lực và tải trọng ngang địa chấn. Trọng lực tải dọc trục của '0.1 cAgf được áp dụng cho mỗi mẫu bằng trọng lượng của khối bê tông, trong khi tải động đất được mô phỏng bằng các bảng lắc với lịch sử thời gian của chuyển động cơ bản đầu vào (accelerogram) được hiển thị trong hình. 6. Mỗi bài kiểm tra sẽ được áp dụng tải trọng đến hai mẫu có các thông số cấu trúc tương tự kết nối với nhau như được mô tả trong phần 2.2. Trong tất cả năm bài kiểm tra, lịch sử thời gian được áp dụng unidirectionally cho các mẫu vật với cùng thời gian (15 giây). Các tín hiệu đầu vào đã được bắt nguồn từ Eurocode 8 spectra9, loại đất B, tương ứng với động đất Tolmezzo. Tạo accelerograms ở các cấp độ khác nhau đã được sử dụng nhưng với quy mô ngày càng tăng của các gia tốc đỉnh cao cho đến khi cấu trúc bài thi bị sập. 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 0123456789101112131415 hình. 7. Accelerogram hình. 6 cho thấy việc bố trí thiết bị đo đạc của các thiết lập thử nghiệm. Hai tuyến tính biến Displacement Đầu dò (LVDT1, 2) được đặt ở giữa chiều cao của mặt trên và dưới nền bê tông của mẫu vật quyền đo chuyển vị ngang của mẫu vật. Các gia tốc ngang của khối bê tông đã được ghi lại bởi một gia tốc được cài đặt trên giữa chiều cao của khối lượng, trong khi tăng tốc đầu vào được ghi lại bởi gia tốc trên bàn lắc. Fig. 8 cho thấy sự sắp xếp của đồng hồ đo biến dạng gắn liền với cốt thép dọc của mẫu ngay tại mặt cắt trên và dưới. Các dữ liệu đầu ra như gia tốc của khối bê tông, dịch chuyển vị ngang của mẫu vật và các chủng cốt đã được ghi lại với một con chuột lấy mẫu là 1000 Hz. Ngoài việc bố trí thiết bị đo đạc, các khối bê tông cũng được bảo đảm bằng một cáp treo lỏng lẻo trong các bài kiểm tra để ngăn chặn các khối rơi xuống khi mẫu bị sụp đổ vì các thiết lập này được thiết kế để mô phỏng sự sụp đổ của cơ cấu. Fig. 8. đo Strain thuộc cốt thép dọc 4. Thử nghiệm kết quả 4.1. Quan sát kiểm tra Năm thử nghiệm động địa chấn trên mười cột mẫu được tiến hành bằng cách sử dụng bảng lắc đơn trục. Các mẫu đã được thử nghiệm thất bại với các thủ tục đa bậc như sau. Trong bước đầu tiên, các accelerogram hình. 7 đã được thực hiện với sự tăng tốc trệt đỉnh thiết lập đến 12 / ms bước sau đây, sự tăng tốc đất sau đó được nhân rộng theo các giá trị ngày càng cao của đỉnh gia tốc mặt đất cho đến khi một trong hai mẫu vật bị mất toàn bộ điện trở trục và đạt đến sự thất bại trục điểm, hoặc một rõ ràng cơ chế hinging được thành lập vào ở hai đầu trên và dưới của mẫu thử nghiệm. Tất cả các mẫu thực hiện tốt vào cuối thử nghiệm. Ngoại trừ các dữ liệu cho việc gia tốc khối lượng trong Test # 5 (Mẫu V-dài) đã bị mất do một vấn đề với các gia tốc kế, tất cả các dữ liệu thử nghiệm cũng đã được ghi lại bởi một datalogger. Đó là: (i) các chuyển ngang ở trên cùng và dưới cùng của tất cả các mẫu vật, (ii) tăng tốc hàng loạt trong thử nghiệm 1, 2, 3, 4, và (iii) các phép đo máy đo sức căng. Ngoài ra, các vết nứt trên mẫu được observered và tay đánh dấu bằng bút màu sau mỗi bước tải. Bảng 3 dưới đây tóm tắt dữ liệu thử nghiệm và quan sát thực nghiệm, bao gồm: tối đa cao điểm. Gia tốc mặt đất, sự dịch chuyển tương đối tối đa, và sự hình thành của các vết nứt đầu tiên thử nghiệm quan sát vật mẫu L Short 8 56 uốn crack tại Quảng trường 11 60,3 uốn crack tại V- ngắn 12 45,5 uốn crack tại V- dài vết nứt 12 18,5 uốn tại Bảng 3. Kết quả thực nghiệm tối đa Đỉnh mặt đất gia tốc (m / s2) L -long 12 15 cắt crack tại Lưu ý: chuyển Lateral = LVDT 1 - LVDT2; Nó đã được quan sát thấy rằng các mẫu thử nghiệm đạt được mức tốc mặt đất cao điểm khác nhau. Mức rằng Specimen L-ngắn đạt ở mức thấp nhất (82 / ms Mẫu V-ngắn, V-dài và L-dài đạt mức tăng tốc cao nhất khoảng 122 / ms Các chuyển vị ngang tối đa của mẫu vật thu được ở bước bốc dỡ cuối cùng là khá theo thứ tự của độ cứng đàn hồi cắt ngang của họ. Các chuyển vị cao nhất đã đạt được trong Specimen L-ngắn (56 mm) và Quảng trường (60,3 mm), trong khi mức chuyển thấp nhất là ở Specimen L-dài (15 mm). Hai loại vết nứt đó là gần như trong chế độ duy nhất được quan sát trong nghiên cứu thực nghiệm này, bao gồm: các vết nứt ngang uốn nằm ở cả hai đầu của các mẫu số 1, 2, 3, 4 (L-ngắn, Square, V- ngắn và V-dài) và các vết nứt chéo cắt đặt ở giữa chiều cao của mẫu vật # 4, 5 (V-dài và L-dài). Các vết nứt đầu tiên xuất hiện đã được những người chịu uốn trong Specimen L-ngắn ở gia tốc đỉnh của 4 / ms, trong Mẫu vật vuông, V-ngắn và Mẫu V-dài tại 62 / ms nhiều sau này trong Mẫu V-dài và L-dài ở các cấp tăng tốc vùng đất cao hơn 82 / ms ghi nhận các vết nứt dọc tách hai mặt bích của L- và V- cột được báo cáo trong tĩnh trước các bài kiểm tra trên các cột hình dạng bất thường 3,7 đã không được quan sát thấy trong các mẫu vật hiện nay. (a). Cột ngắn L- (b). Cột vuông (c). Cột ngắn V- (d). V cột dài (e). L-dài cột hình. 9. Thử nghiệm mẫu hình. 9 cho thấy các mẫu cột sau khi được lấy ra từ giàn khoan thử nghiệm. Các thiệt hại bao gồm vết nứt uốn ngang và đường chéo cắt, nghiền bê tông và gãy xương cốt thép đã tích lũy từ tục gia tăng mức độ tăng tốc đỉnh mặt đất. Như có thể thấy trong hình. 9 (a), (b) và (c), hầu hết các thiệt hại, bê tông nghiền đặc biệt, tập trung chủ yếu ở cả hai đầu của thử nghiệm Các mẫu # 1, 2, và 3. Trong Specimen # 2 với hình vuông cắt ngang, gãy xương của cốt thép đã được quan sát thay vì nghiền bê tông nặng. Những thiệt hại tập trung chỉ ra rằng những mẫu vật đã thất bại bởi hành động uốn. Trong khi đó, chế độ thất bại cắt đã được quan sát trong mẫu thử # 5 khi các vết nứt cắt chéo vào giữa chiều cao của một mẫu vật ở bên phải được phát hiện tại một gia tốc 62 / ms đã mở rộng dần dần trong các bước tiếp theo tải. Ở một mức độ tăng tốc của 122 / ms không thành công khi phần trên của mẫu vật đã trượt trên dưới dọc theo vết nứt chéo (Hình. 9e). Các thử nghiệm đã dừng lại ngay sau khi thất bại cắt. Sự thất bại tiến bộ trong Specimen # 4 là một hiện tượng thú vị (Hình 9d.). Tại một đất cao điểm cấp tốc 82 / ms với sự hiện diện của các vết nứt chịu uốn và bê tông nhẹ nghiền ở cả hai đầu. Trong tải sau bước, vết cắt đã phát triển liên tục trong thời gian hướng tới mẫu vực gần kết thúc. Ở một mức độ khoảng 102 / ms từ sự kết hợp của các vết nứt chéo, cắt vết nứt bê tông và địa phương nghiền. Sự thất bại này có thể được phân loại như là một chế độ thất bại kết hợp. Trong một sự kiện địa chấn, sức mạnh trục còn lại trong giai đoạn sau thất bại là rất quan trọng để cung cấp thời gian quý báu để sơ tán người bên trong. Trong nghiên cứu thực nghiệm này, tất cả các mẫu đã được thử nghiệm cho đến nay ngoài các tiểu bang giới hạn sức mạnh cuối cùng. Tại bước bốc dỡ cuối cùng, nó đã được quan sát thấy ba mẫu vật bị mất, vết nứt chéo cắt lần đầu tiên được quan sát thấy ở giữa chiều cao của cả hai mẫu vật, rớt giá tuyệt vời của lớp bê tông đã được quan sát thấy ở cả hai đầu có thể được kết quả gần như sức mạnh trục của mình và đạt sự thất bại trục điểm vì lý do khác nhau, bao gồm: Mẫu L-ngắn do nghiền bê tông nặng, Mẫu Quảng trường do gãy nhất theo chiều dọc thanh, và Mẫu L-dài do không cắt đột ngột. Trong khi đó, hai mẫu khác # 3 (V-ngắn) và # 4 (V-dài) trưng bày sức mạnh trục còn lại đáng kể, thậm sway nhựa cơ chế hinging của họ đã được hình thành. Cần lưu ý rằng các cột thường có gãy xương cốt thép. Sung. 10 và Fig. 11 kèm theo ảnh và đo biến dạng dữ liệu trong quá trình thử nghiệm cuối cùng (a = 112 / ms).