二、結構試驗的試件設計

　　在進(jìn)行結構強度和變形試驗時(shí)，作為結構試驗的試件可以取為實(shí)際結構（原型）的整體或是它的一部分，當不能采用原型結構進(jìn)行試驗時(shí)，也可用1：1的足尺模型或縮小比例的縮尺模型。

　　試件設計應包括試件形狀的選擇、試件尺寸與數量的確定以及構造措施的研究考慮，同時(shí)必須滿(mǎn)足結構與受力的邊界條件、試件的破壞特征、試驗加載條件的要求。

　　（一）試件形狀

　　在設計試件形狀時(shí)，最重要的是要造成和設計目的相一致的應力狀態(tài)。

　　對于從整體結構中取出部分構件單獨進(jìn)行試驗時(shí)，特別是在比較復雜的超靜定體系中必須要注意其邊界條件的模擬，使其能如實(shí)反映該部分結構構件的實(shí)際工作。

　　當作如圖18-1-1（a）所示受水平荷載作用的框架結構應力分析時(shí)，若試驗A—A部位的柱腳、柱頭部分時(shí)，試件要設計成如圖18-1-1（b）所示；若作B—B部位的試驗，試件設計成如圖18-1-1（c）；對于梁如作成18-1-1（d）（e）那樣的設計，則應力狀態(tài)可與設計目的相一致。

　　作鋼筋混凝土柱的試驗研究時(shí)，若要探討其撓曲破壞性能，如圖18-1-1（h）的試件是足夠的，但若作剪切性能的探討，則反彎點(diǎn)附近的應力狀態(tài)與實(shí)際應力情況有所不同，為此有必要采用圖18-1-1（i）中的適用于反對稱(chēng)加載的試件。

　　在作梁柱連接的節點(diǎn)試驗時(shí)，采用十字形試件如圖18-1-1（f），節點(diǎn)兩側梁柱的長(cháng)度一般均取1/2梁跨和1/2柱高，即按框架承受水平荷載時(shí)產(chǎn)生彎矩的反彎點(diǎn)（M=0）的位置來(lái)決定。邊柱節點(diǎn)可采用T字形試件。

　　為了避免在試驗過(guò)程中梁柱部分先于節點(diǎn)破壞，必須事先對梁柱部分進(jìn)行加固。當試驗目的為了解初始設計應力狀態(tài)下的性能，并同理論作對比時(shí)，可以采用如圖18-1-1（g）的X形試件。