工程结构试验复习资料

工程结构试验复习资料工程结构研究的主要内容

1、工程结构静力试验和动力试验的加载模拟技术

2、工程结构变形参数的测量技术

3、试验数据的采集、信号分析及处理技术

4、最终对试验对象作出科学的技术评价或理论分析科学研究性试验的任务

1、验证结构计算理论的假定

2、为制定涉及规范提供依据

3、为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验工程鉴定性试验的任务目的是通过试验来检验结构构件是否符合结构设计规范及施工验收规范的要求，并对检验结构作出技术结论

1、检验结构的质量，说明工程的可靠性

2、检验构件或部件的结构性能，判定构件的设计及制作质量工程结构试验分类试验对象…原型试验和模型试验荷载性质…静力试验和动力试验试验场合…试验室试验和现场试验试验时间…短期荷载试验和长期荷载试验工程结构试验的程序

1、结构试验设计

2、结构试验准备

3、结构试验实施

4、结构试验分析加载系统的承力部件必须有足够的承载力和刚度，荷载分配系统必须是静定结构系统，以便保证荷载传递的准确性（填空）量测方案设计除应确定被测参数和参数的测点布置外，正确选择量测仪表，并将其组成互相匹配的测试系统，最后对测试系统的灵敏度进行标定等都是量测方案设计的主要内容试验用的载荷架、支座、支墩及支撑等均应有足够的承载力、刚度和稳定性，能够承受试验荷载可能产生的冲击作用此外，还应注意载荷架的连接件及其与承力台的紧固件必须工作可靠试验阶段的安全与防护（选择）

1、试验区域内设置明显的标志，非试验人员不得入内

2、当试验荷载达到极限荷载的85%左右时，可将大部分量测仪表拆除，留下少量起控制作用的仪表并应对其加强保护措施，或改变量测方法后继续工作

3、事先设置不阻碍结构自由变形的安全托架或支墩

4、用保护绳悬吊在试件附近的固定点上，防止掉落

5、对人员进行安全教育，并安排人员随时检查安全工作荷载模拟通过一定的设备与仪器，以最接近真实的模拟荷载再现各种荷载对结构的作用加载设备的要求

1、试验荷载的作用，应符合实际荷载作用的传递方式

2、产生的荷载值应当明确，满足试验的准确度

3、加载设备本身应有足够的承载力和刚度

4、加载设备不应参与结构工作

5、应能方便调节和分级加（卸）载、

6、尽量采用先进技术放大荷载的方法杠杆、千斤顶、动滑轮组改变荷载方向定滑轮在使用过程中应注意杠杆的三个着力点在同一水平线上，以免因结构变形使杠杆倾斜而改变原有的放大倍率支座按作用方式不同分为滚动较支座、固定较支座、球较支座和刀口较支座（固定较支座特定形式）竖向反力装置主要由垂直载荷架、千斤顶连接件及试验台座等组成（填空）试验台座

1、槽式试验台座

2、地锚式试验台座

3、箱形试验台座（填空）水平反力装置主要由反力墙（反力架）及千斤顶水平连接件等组成（填空）分配梁应为单跨简支形式，刚度足够大、重量尽量小，配置不宜超过两层，以免使用中失稳或引进误差量测仪表的性能指标主要有量程（量测范围）、最小分度值（刻度值）、精确度（精度）、灵敏度、滞后（从起始值到最大值来回输出中的最大偏差值或该值与最大量程的百分比）L的选择原则上应尽量小，特别是对应力梯度较大的结构和应力集中的测点，但对某些非均质材料组成的结构，应有适当的范围，对于混凝土应取大于骨料的最大粒径的三倍；破石结构取大于4皮豉等，才能正确反应平均值AZ不同用途的电阻应变片，其构造有所不同，但都有敏感栅、基底、覆盖层和引出线应变片的主要技术性能标距、规格、电阻值（其电阻均按120欧姆作为标准）、灵敏系数、温度使用范围（可溶性胶合剂工作温度为-20摄氏度至+60摄氏度，经化学作用而固话的胶合剂工作温度为-60摄氏度至+200摄氏度）温度补偿技术消除温度效应的方法成为温度补偿（环境温度变化的影响，同样也能通过应变片的感受而引起电阻应变仪指示部分的示值变动，这种变动成为温度效应）书第三十七页（选择题）实用电路

1、全桥电路（将输出信号放大2（1+D）倍，提高了量测灵敏度；温度补偿自动完成；并消除了读数中因轴向力偏心引起的影响）

2、半桥电路（输出灵敏度提高了1倍，温度补偿也由两个工作片自动完成）

3、皿桥电电阻应变计粘贴技术书第四十三页，

1、应变片检查分选

2、测点处理

3、应变片粘贴

4、固话处理

5、粘贴质量检查（绝缘度检查用兆欧表检查应变计与试件绝缘度，一般测量值应在50兆欧以上，恶劣环境或长期量测大于500兆欧）

6、导线连接

7、防潮防护应变机测法的主要优势在于操作简单、可重复使用，但精度一般较差手持应变仪常用于现场测量量测混凝土内部温度的方法通常是使用热电偶或热敏电阻单调加载静力试验（名词解释）在短期内对试验对象进行平稳地一次连续施加荷载试验前的准备

1、调查研究、收集资料

2、试验大纲的制定（概述、试件的设计及制作要求、试件安装与就位、加载方法与设备、量测方法和内容、辅助试验、安全措施、试验进度计划、试验组织管理、附录）

3、试件准备

4、材料物理学性能测定

5、试验设备与试验场地的准备

6、试件安装就位

7、加载设备和量测仪表安装

8、试验控制特征值的计算加载程序分为预载、标准荷载（正常使用荷载）、破坏荷载三个阶段预载的目的（问答题）

1、使试件各部接触良好，进入正常工作状态，荷载与变形关系趋于稳定

2、检验全部试验设置的可靠性

3、检验全部观测仪表工作正常与否

4、检查现场组织工作和人员的工作情况为了使结构在荷载作用下的变形得到充分发挥和达到基本稳定，每级荷载加完后应有一定的级间停留时间，钢结构一般不少于10min；钢筋混凝土和木结构应不少于15min（填空）满载时间对需要进行变形和裂缝宽度试验的结构，在标准短期荷载作用下的持续时间，对钢结构和钢筋混凝土结构不应少于30min；木结构不应少于30min的2倍；拱或砌体为30min的6倍；对于预应力混凝土构件，满载30min后加至开裂，在开裂荷载下再继续30min（检验性构件不受此限）（名词解释）空载时间受载结构卸载后到下一次重新开始受载之间的间歇时间称空载时间测点的选择和布置原则

1、在满足试验目的的前提下，测点宜少不宜多

2、测点的位置必须有代表性

3、为了保证可靠性，应该布置一定数量的校核性测点

4、测点的布置对试验工作的进行应该是方便、安全的仪器选择与测读原则

1、选用的仪器仪表，必须能满足试验所需的精度与量程要求

2、现场试验，选择机械式仪表和电测式仪表要根据具体分析和技术比较

3、试验结构的变形与试件因素的有关

4、为了避免误差和方便工作，量测仪器的型号、规格应尽可能一致，种类愈少愈好对于混凝土梁，一般情况下沿截面高度至少需要布置五个测点悬臂构件的扰度固定端的支座转交、支座沉降、构件自重和加载设备重力影响结构动载试验基本内容

1、结构动力特性测试（自振频率、阻尼、振型等参数这些参数决定结构的形式、刚度、质量分布、材料特性及结构连接等因素与外载无关）

2、结构动力反应测试（测定实际结构在实际工作时的震动水平，振动台模型试验，结构构件的疲劳试验）惯性力加载（名词解释）惯性力加载是利用运动物体质量的惯性力，对结构施加动荷载电磁加载（名词解释）通电导体在磁场中，会受到与磁场方向相垂直的作用力拾振器按量测参数可分为位移式、速度式和加速度式自由振动法自由振动法设法使结构产生自由振动，通过记录仪器记下有衰减的自由振动曲线，由此求出结构的基本频率和阻尼系数共振法利用专门的激振器，对结构施加间歇动荷载，使结构产生稳态的强迫间歇振动，借助对结构受迫振动的测定，求得结构动力特性的基本参数脉动法一方面是地面脉动，另一方面是大气变化即风和气压等引起的微幅振动工程结构的可靠性鉴定包括

1、直接为生产服务

2、通过对旧结构物的普查、诊断和鉴定估算结构物的剩余寿命或提出合理的改造加固措施结构可靠性鉴定的特点结构设计是在结构可靠性与经济之间选择一个合理的平衡，使所造的建筑物能满足各种预定功能的要求结构鉴定则是结构的作用、结构抗力及其相互关系进行检查、测定、分析判断并取得结论的过程

1、基准期和目标使用期

2、设计荷载和验算荷载

3、抗力计算依据

4、可靠性控制级别结构可靠性鉴定的一般程序

1、根据鉴定目的和要求，确定测试内容和鉴定范围

2、初步调查

3、详细调查

4、可靠性鉴定评级

5、补充调查

6、鉴定报告混凝土强度检测

1、回弹法（回弹法运用回弹仪通过测定混凝土表面的硬度以确定混凝土的强度，是混凝土结构现场检测中最常用的一种非破损检测方法书第143页）

2、超声脉冲法

3、取芯法检测混凝土强度（取芯法是在结构上直接取芯样，将芯样加工后进行抗压强度试验）

4、拔出法检测混凝土强度

5、超声回弹法综合法检测混凝土强度

6、射钉法检测混凝土强度由于受到大气中的二氧化碳作用，使混凝土中一部分未碳化的氢氧化钙逐渐形成碳酸钙而变硬，因为在老混凝土上测试的回弹值较高，应该修正（选择题）鉴别与测定碳化深度的方法采用电锤或其他合适的工具，在测区表面形成直接为15mm的孔洞，深度略大于碳化深度（选择题）混凝土破损及内部缺陷检测

1、混凝土裂缝检测

2、混凝土内部空洞缺陷的检测

3、混凝土表层损伤的检测混凝土结构钢筋检测

1、钢筋位置的检测

2、钢筋锈蚀的检测

3、钢筋材质的检测

4、钢筋锈蚀对结构承载力的检测混凝土结构的钢线传感无损检测

1、热应力和混凝土的凝固

2、裂缝探测与监控

3、弯曲、扰度和位移

4、应力和应变

5、建筑物的检测承载呢你验算评级

1、计算见图和有关的尺寸

2、材料强度取值和作用效应

3、结构构件的承载能力验算和评级

4、连接与构造的承载力及其评级混褫土结构加固（书第168页问答题）

1、增大截面法

2、外包钢法

3、预应力加固法

4、粘钢法

5、粘贴纤维片材法

6、增设支点法

7、在量纲分析中有两个基本量纲系统绝对系统（基本量纲为长度、时间和力）和质量系统（基本量纲为长度、时间和质量）模型试验对模型材料的基本要求

1、保证相似要求

2、保证量测要求

3、保证材料性能稳定，不受温度、湿度的变化而变化

4、保证加工制作方便数据修约书第264页误差的分类系统误差、随机误差、过失误差计算题书上第274页。