·1012. 工程科学学报，第40卷，第8期 厚比的增加，试件屈服点弯矩值、塑性点弯矩值以及 剪切刚度均呈减小的趋势：单向加载作用下试件 (No.2)的屈服点弯矩值、塑性点弯矩值以及剪切刚 16K 度均明显高于双向中心对称加载(No.1),而单向加 载作用下试件(No.5)与双向轴对称加载的试件 1/3K (No.4)则没有明显的差别：峰值点弯矩值随着宽厚 比的增加而减小，单向作用下试件的峰值点弯矩值 要明显高于双向中心对称加载，而与双向轴对称加 载作用下则无明显差异. 3.3外加强环的应变分析 0/rad 外加强环的应变由粘贴在外环板上下两个表面 图13主要性能点定义 的应变片测得，布置位置如图14(a)所示.S1~S4 Fig.13 Definition of main performance points 为外加强环南向梁上侧应变片，S5~S8为外加强环 南向梁下侧应变片，W1~W4为外加强环西向梁上 服点和塑性点后，加载方式对外环板应变分布的影 侧应变片，W5~W8为外加强环西向梁下侧应变片. 响十分明显. 外加强环的应变分布如图14(b)~()所示，横纵坐 将双向中心对称加载的试件(No.1和No.3)和 标分别表示在西、南两个方向外加强环的应变.其 单向加载的试件(No.2和No.5)进行比较，发现W6 中，空心圆圈、实心三角形和实心四边形分别表示试 和S2的应变有所降低，而W5和S1的应变值增长 件在弹性阶段、屈服点和塑性点时的应变.随着加 十分明显，这是钢管圆弧角部附近外环板撕裂的直 载级别的增加，外环板的应变逐级提高.当试件处 接原因.然而，双向轴对称加载的试件(No.4)外环 于弹性阶段，加载方式和钢管壁厚这两个试验变量 板的应力分布与单向加载试件(No.2和No.5)相 对外环板应变的分布影响十分有限.但试件到达屈 同.当试件到达塑性点时，外环板的测点应变在 S4 S3 南 2S1 应变/% (S8)(S7) 6)($5)WI 1.0 (W5 屈服应力 《 W2 (W6 W3 应变/% W7) 应变片乙 应变% W4 粘贴位置 山uL 0 0.5 1.0 (V8) 00.51.0 (b) e 应变% 应变% 1.0 10 0.5 应变% 山 应变/% 0 0.5 1.0 应变% 山山 00.51.0 0 0.5 1.0 (d) ) 图14外加强环应变片粘贴位置及外加强环应变分布图.(a)应变片粘贴位置：(b)No.1:(c)No.2:(d)No.3:(e)No.4:(f)No.5 Fig.14 Location of strain gages and the strain distribution of the exterior diaphragm:(a)the location of strain gages;(b)No.1;(c)No.2;(d) No.3:(e)No.4:(f)No.5工程科学学报,第 40 卷,第 8 期 厚比的增加,试件屈服点弯矩值、塑性点弯矩值以及 剪切刚度均呈减小的趋势;单向加载作用下试件 (No. 2)的屈服点弯矩值、塑性点弯矩值以及剪切刚 度均明显高于双向中心对称加载(No. 1),而单向加 载作用下试件(No. 5) 与双向轴对称加载的试件 (No. 4)则没有明显的差别;峰值点弯矩值随着宽厚 比的增加而减小,单向作用下试件的峰值点弯矩值 要明显高于双向中心对称加载,而与双向轴对称加 载作用下则无明显差异. 图 14 外加强环应变片粘贴位置及外加强环应变分布图. (a) 应变片粘贴位置; (b) No. 1; (c) No. 2; (d) No. 3; (e) No. 4; (f) No. 5 Fig. 14 Location of strain gages and the strain distribution of the exterior diaphragm: (a) the location of strain gages; (b) No. 1; (c) No. 2; (d) No. 3; (e) No. 4; (f) No. 5 3郾 3 外加强环的应变分析 外加强环的应变由粘贴在外环板上下两个表面 的应变片测得,布置位置如图 14( a)所示. S1 ~ S4 为外加强环南向梁上侧应变片,S5 ~ S8 为外加强环 南向梁下侧应变片,W1 ~ W4 为外加强环西向梁上 侧应变片,W5 ~ W8 为外加强环西向梁下侧应变片. 外加强环的应变分布如图 14(b) ~ (f)所示,横纵坐 标分别表示在西、南两个方向外加强环的应变. 其 中,空心圆圈、实心三角形和实心四边形分别表示试 件在弹性阶段、屈服点和塑性点时的应变. 随着加 载级别的增加,外环板的应变逐级提高. 当试件处 于弹性阶段,加载方式和钢管壁厚这两个试验变量 对外环板应变的分布影响十分有限. 但试件到达屈 图 13 主要性能点定义 Fig. 13 Definition of main performance points 服点和塑性点后,加载方式对外环板应变分布的影 响十分明显. 将双向中心对称加载的试件(No. 1 和 No. 3)和 单向加载的试件(No. 2 和 No. 5)进行比较,发现 W6 和 S2 的应变有所降低,而 W5 和 S1 的应变值增长 十分明显,这是钢管圆弧角部附近外环板撕裂的直 接原因. 然而,双向轴对称加载的试件(No. 4)外环 板的应力分布与单向加载试件(No. 2 和 No. 5) 相 同. 当试件到达塑性点时,外环板的测点应变在 ·1012·