第三章 柱撓曲行為試驗
第二節 試驗觀察
本 研 究總 共 完 成 了 9 支 試 體之 低 軸 力 作 用 下 撓 曲試 驗,本 節 摘要 記 錄 各試 體 之 降 伏 線 、 挫 屈及 開 裂 等 試 驗 過 程 如下 。
一 、 繞 x 軸 系 列 試 體
FH1.2X 試 體 在 加 軸 力 前 , 試 體 即 有 局 部 出 現 空 心 ; 在 側 移 角 達 0.75%時 , 試 體 塑 鉸 區 之 南 、 北 面 , 首 次 出 現 降 伏 線 , 後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角 達 2%時 , 試 體 塑 鉸 區 之 南 、 北 面 出 現 局 部 挫屈 , 如 圖 3-6 所 示 ;在 側 移 角 達 4%時, 試 體 達 到 最大 強 度 , 試 體 塑鉸 區 之 東、西 面 出 現局 部 挫 屈,如 圖 3-7 所 示;在側 移 角達 7%
時 , 4 個 角 落 銲 道 皆 出 現 開裂 , 如圖 3-8 所 示 ,強 度 已 經 下 降 低 於最 大 強 度之 80%,做完 第 一 個迴 圈 即 試 驗 停 止,試 驗最 終 破 壞 照 片 如 圖 3-9 所 示 。
FH1.5X 試 體 在 加 軸 力 前 , 試 體 即 有 局 部 出 現 空 心 ; 在 側 移 角 達 1%時,試 體 塑 鉸 區 之 南、東 面,首 次 出 現 降 伏 線,後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角達 3%時 , 試 體 塑 鉸 區 之 四 面 接 連 出 現 局 部
所 示,強度 已 經 下 降 低 於 最大 強 度 之 80%,做 完 第一 個 迴 圈 即 試 驗 停 止 , 試驗 最 終 破 壞 照 片 如 圖 3-12 所 示 。
FH2.0X 試 體 在 加 軸 力 前 , 試 體 即 有 局 部 出 現 空 心 ; 在 側 移 角 達 1.5%時,試 體 塑 鉸 區 之 四 面,首 次 出 現 降 伏 線,後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角 達 3%時 , 試 體 塑 鉸 區 之 四 面 接 連 出 現 局 部 挫 屈 ,如 圖 3-13 所 示 ;在 側 移角 達 4%時,試 體 達到 最 大 強 度;在 側 移 角 達 4%時,西 北 角 落 首 先出 現 開 裂,如 圖 3-14 所 示;在 側 移 角達 6%
時,強 度 已 經下 降 低 於 最 大強 度 之 80%,做 完 第一個迴圈即試驗停止 , 試 驗 最終 破 壞 照 片 如 圖 3-15 所 示 。
TH2.0X 試 體 在 側 移 角 達 1%時,試 體 塑 鉸 區 之 北 面 處,首 次 出 現 降 伏 線 , 後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角達 3%時 , 試 體 四 面 接連 出 現 局 部 挫 屈,如 圖 3-16 所 示;在 側 移 角達 4%時,試 體 達 到 最 大強 度 , 西 北 及 東 北 角落 首 先 出 現 開 裂 , 如圖 3-17 所 示 ; 在側 移 角達 7%時 , 強 度 已 經 下降 低 於 最 大 強 度 之 80%, 做 完第 一 個 迴 圈 即 試 驗停 止 , 試 驗 最 終 破 壞照 片 如 圖 3-18 所 示 。
FL1.35X 試 體 在 加 軸 力 前 , 試 體 即 有 局 部 出 現 空 心 ; 在 側 移 角 達 1.5%時,試 體 塑 鉸 區 之 北、東 面,首 次 出 現 降 伏 線,後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角達 2%時 , 試 體 塑 鉸 區 之 南 面 出 現 局 部 挫 屈 ,如 圖 3-19 所 示 ;在 側 移角 達 4%時,試 體 達到 最 大 強 度, 東 南 角 落 銲 道出 現 開 裂, 如 圖 3-20 所 示;在 側 移 角達 7%時,強度 已 經 下降 低 於 最大 強 度 之 80%,做 完 第一 個 迴 圈 即 試 驗 停止,試 驗 最 終 破 壞 照 片 如圖 3-21 所 示 。
體 塑 鉸區 之 南、北 面 出 現 局部 挫 屈,如 圖 3-22 所示;在 側移 角 達 4%
時 , 試 體 達 到 最 大 強 度 ; 在 側 移 角達 7%時 , 試 體 受 撓 曲 壓 力 側 嚴 重 局 部 挫屈 , 如 圖 3-23 所 示 , 強 度已 經 下 降 低 於最 大 強 度 之 80%, 做 完 第 一個 迴 圈 即 試 驗 停 止 ,試 驗 最 終 破 壞 照 片 如 圖 3-24 所 示 。
FH1.5Y 試 體 在 側 移 角 達 1.5%時 , 試 體 塑 鉸 區 之 南 、 北 面 , 首 次 出 現 降 伏 線 , 後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角 達 2%時 , 試 體 塑鉸 區 之 北 面 出 現 局 部挫 屈,如 圖 3-25 所 示;在 側移 角 達 4%時,
試 體 達 到 最 大 強 度 ; 在 側 移 角達 8%時 , 試 體 東 北 側 銲 道 開 裂 , 如圖 3-26 所 示,強 度 已 經 下 降 低 於 最 大 強 度 之 80%,做 完 推 力 側 一 半 迴 圈 即 試 驗停 止 , 試 驗 最 終 破 壞照 片 如 圖 3-27 所 示 。
FH2.0Y 試 體 在 側 移 角 達 2%時,試 體 塑 鉸 區 之 南、北 面 首 次 出 現 降 伏 線;在 側 移角 達 3%時,試 體 北 側 出 現 局 部 挫屈,如圖 3-28 所 示 , 後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角達 3%時 , 試 體 推 力 側 達 到 最 大 強 度 ; 在 側 移 角達 4%時 , 試 體 拉 力 側 達 到 最 大 強 度 ; 在 側 移 角 達 8%時,試 體 東 北 角 落銲 道 些 微 開 裂,如 圖 3-29 所示;在 側 移角 達 9%時 ,強 度 已 經 下 降 低於 最 大 強 度 之 80%, 做 完 第一 個 迴 圈 即試 驗 停 止, 試 驗 最 終 破 壞 照 片 如 圖 3-30 所 示 。
TH2.0Y 試 體 在 側 移 角 達 2%時,試 體 塑 鉸 區 之 南、北 面,首 次 出 現 降 伏 線 , 後 續 降 伏 線 隨 側 移 角 加 大 而 增 加 ; 在 側 移 角達 3%時 , 試 體 塑 鉸區 南 面 由 下 往 上 第 1、2 根 繫 桿 中 間 出 現局 部 挫 屈 , 如 圖 3-31 所 示;在 側 移 角達 4%時,試 體 達 到最 大 強 度;在 側 移 角達 6%時,試 體 南 面由 下 往 上 第 1 根 繫 桿斷 裂 ; 在 側 移 角 達 7%時 , 試 體東 北 角 落 銲 道 開裂,如 圖 3-32 所 示;在 側 移 角達 9%時,強 度 已 經 下 降 低 於最 大 強 度之 80%,做完 第 一 個迴 圈 即 試 驗 停 止,試 驗最 終 破 壞 照 片 如 圖
表 3-1 厚 度 14mm 鋼 板 拉 力 試 驗 表
表 3-4 A490 螺 桿 拉 力 試 片 試 驗 結 果 表
樣 品 名稱 降 伏 點 抗 拉 強度 降 伏 比
伸 長 率 (%)
斷 面 縮 率 ksi N/mm2 tf/cm2 ksi N/mm2 tf/cm2 % G.L.=8in % A490ψ16-1 151 1044 10.64 158 1088 11.09 96 15 57.0 A490ψ16-2 162 1117 11.39 170 1171 11.93 95 14 59.0 A490ψ16-3 161 1109 11.31 168 1159 11.82 96 14 58.0
平 均 158 1090 11.11 165 1139 11.61 96 14.3 58.0 要 求 值
(A490) 130~ 150~173 14~ 40~
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-1 試 體 全 滲 透 銲 細 部 示 意 圖 (單 位 : mm)
( 資 料 來 源 : 黃 國 倫 , 2013)
圖 3-3 試 體 全 滲 透 銲 超 音 波檢 驗 施 作 照 片
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-4 試 體 下 方 壓 力 灌 漿 入料 閥 與 幫 浦 車 之 泵 送管 連 接 照 片
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-5 試 體 灌 漿 施 作 照 片
( 資 料 來 源 : 黃 國 倫 、 陶 其 駿 , 2014)
圖 3-6 FH1.2X 試 體 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-7 FH1.2X 試 體 出 現 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-8 FH1.2X 試 體 銲 道 出 現 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-9 FH1.2X 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-10 FH1.5X 試 體 出 現 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-11 FH1.5X 試 體 銲 道 出 現 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-12 FH1.5X 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-13 FH2.0X 試 體 出 現 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-14 FH2.0X 試 體 銲 道 出 現 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-15 FH2.0X 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-17 TH2.0X 試 體 銲 道 出 現 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-18 TH2.0X 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-19 FL1.35X 試 體 出 現 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-20 FL1.35X 試 體 銲 道 出 現 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-21 FL1.35X 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-22 FH1.2Y 試 體 局 部 挫 屈
圖 3-23 FH1.2Y 試 體 受 撓 曲 壓 力 側 嚴 重 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-25 FH1.5Y 試 體 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-26 FH1.5Y 試 體 銲 道 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-27 FH1.5Y 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-29 FH2.0Y 試 體 銲 道 些 微 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-30 FH2.0Y 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-31 TH2.0Y 試 體 局 部 挫 屈
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-32 TH2.0Y 試 體 銲 道 開 裂
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )
圖 3-33 TH2.0Y 試 體 最 終 破 壞 圖
( 資 料 來 源 : 本 研 究 製 作 )