中南大学结构试验课件 第4章 静载试验.ppt

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1、结构试验中南大学土木工程学院2012结构静载试验是土木工程结构试验中最基本最常见的试验。主要用于模型或实际结构承受静载作用下的工作情况。试验时，可以观测和研究结构或构件的承载力、刚度、抗裂性等基本性能和破坏机理。四、结构静载试验四、结构静载试验4.1试验准备4.2加载方案设计4.3观测方案设计4.4测量数据的整理4.5结构性能评价四、结构静载试验4.1试验准备（1）调查研究、收集资料充分了解试验的任务和要求，明确试验目的：研究性试验：搜集相关文献检验性试验：收集有关设计、施工资料四、结构静载试验4.1试

2、验准备（2）编写试验大纲在调研的基础上，为使试验有条不紊进行而制定的纲领性文件：P85－86依据辅助性试验和设计图纸，计算出各个荷载阶段的荷载值和特征部位的对应的内力、变形值，做为试验时控制与比较。避免试验盲目性四、结构静载试验4.1试验准备（3）试件的准备；（4）辅助性试验；（5）设备与场地准备；（6）试件安装（7）加载设备、测量仪表安装（8）试验控制特征指的计算试验目的试验设计试件设计加载设计观测设计误差控制措施安全控制措施试验准备试件制作与安装人员组织分工仪器检查与标定辅助性试验试验实施加载、观测

3、数据采集结果分析数据的处理结构性能与承载力分析破坏机理的分析结论试件形状、尺寸试件数量设计构造措施确定实验荷载图式确定加载装置确定加载制度确定观测项目确定测点数目和位置选择测试仪器四、结构静载试验4.1试验准备4.2加载方案设计4.3观测方案设计4.4测量数据的整理4.5结构性能评价（1）结构类型与搁置位置（2）加载图式（3）试验荷载计算（4）加载程序四、结构静载试验4.2加载方案设计（1）结构类型与搁置位置梁、板、柱（墙）梁：次梁->均布荷载；主梁->集中荷载板(壳)：分布荷载柱（墙）：集中荷载，水平

4、＋竖直见P（89）四、结构静载试验4.2加载方案设计（1）结构类型与搁置位置试验时构件空间位置：I、正位试验II、异位试验：反位、卧位、对卧位P90-91四、结构静载试验4.2加载方案设计（2）加载图式（加荷图式）试验荷载在试件上的布置形式__“加载图式”。如条件限制无法实现时，可采用“等效加载图式”P91四、结构静载试验4.2加载方案设计等效加载图式注意事项：1)控制截面上主要内力与计算内力相等；2)主要内力图形与计算内力图形相似；3)等效加载图式所引起的变形应加以适当修正；4)控制截面上的内力等效，

5、次要截面上的内力应接近（2）加载图式（加荷图式）等效荷载图式的注意事项：1)当一种加载图式不能反映试验所要求的几种极限状态时，应采用不同的加载图式分别进行试验2)一般，一个试件只允许用一种加载图式进行试验P92四、结构静载试验4.2加载方案设计（1）结构类型与搁置位置（2）加载图式（3）试验荷载计算（4）加载程序四、结构静载试验4.2加载方案设计（3）试验荷载计算结构功能的极限状态分为两大类：承载能力极限状态；正常使用极限状态。《规范》规定结构构件应按不同的荷载效应组合设计值进行承载力计算及稳定、变形、

6、抗裂和裂缝宽度验算。四、结构静载试验4.2加载方案设计承载能力极限状态：结构或构件达到最大承载能力，或达到不适于继续承载的变形的极限状态。正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态称为正常使用极限状态（3）试验荷载计算四、结构静载试验4.2加载方案设计确定相应于各种受力状态的试验荷载例如：承载力极限状态试验承载力试验荷载刚度、裂缝宽度试验正常使用极限状态试验荷载抗裂性能开裂荷载（3）试验荷载计算四、结构静载试验4.2加载方案设计（3）试验荷载计算四、结构静载试验4.2加

7、载方案设计检验性试验：根据结构功能的两种极限状态，试验荷载计算的基准有两个：[承载力极限状态][正常使用极限状态]GK---永久荷载标准值QK---可变荷载标准值检验性试验：若采用集中荷载，依据上述公式计算的Qd或QS，应进一步转化为集中力。见P94（3）试验荷载计算四、结构静载试验4.2加载方案设计研究性试验:不针对具体工程，无规范给定荷载值根据材料实测强度和几何参数，计算出构件承载力极限时的内力：混凝土抗压强度钢筋抗拉强度几何尺寸参数（3）试验荷载计算四、结构静载试验4.2加载方案设计研究性试验:控

8、制截面上的正常使用极限状态短期效应计算值：（3）试验荷载计算四、结构静载试验4.2加载方案设计各系数涵义见P95P96例题4-1（3）试验荷载计算四、结构静载试验4.2加载方案设计（1）结构类型与搁置位置（2）加载图式（3）试验荷载计算（4）加载程序四、结构静载试验4.2加载方案设计（4）加载程序结构的承载力及其变形性能，不仅与结构上荷载的大小有关，还与加载速度以及持荷时间有关。试验中，应给予足够的时间，使结构变形得到充分发展。确定加载时间