自考建筑结构试验笔记(全)

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1、自考建筑结构试验笔记第一章结构试验概论学习目的和要求:了解结构试验与结构理论和工程实践的关系，及结构试验在结构学科发展中的地位和作用，明确结构试验的任务、目的和分类。1.1结构试验的任务    结构试验的任务：是以仪器设备为工具，通过量测结构在外界作用下的强度和变形的各种参数，来分析结构的工作性能，并检验和发展结构理论。1.2结构试验的目的    结构试验可归纳为生产性试验和科研性试验两大类。1．生产性试验    目的：以具体实际的结构为鉴定的对象，通过试验对具体结构作出正确的技术结论。    常解决的问题：（1）设计论证、施工质量控制和鉴定（2）预制构件质量鉴定（3

2、）已建结构的可靠性鉴定、剩余寿命评估（4）改建、扩建或加固工程，通过试验判明结构的实际承载能力（潜力）（5）为工程事故处理提供技术依据2．科研性试验    目的：验证、改进和发展结构设计计算的理论和方法    主要表现：（1）验证结构计算理论的假定（2）为制定设计规范提供依据（3）为新结构、新材料、新工艺的推广应用提供实践经验1.3试验分类1．按试验对象的尺寸分：原型试验、模型试验2．按试验荷载性质分：静力试验、动力试验、抗震试验3．按试验时间长短分：短期荷载试验、长期荷载试验4．按试验所在场地分：试验室试验、现场试验5．按试验是否破坏分：破坏性试验、非破坏性试验第二

3、章结构试验的加载设备和试验装置学习目的和要求: 掌握实验室和现场试验常用的加载方法和试验装置，正确选择和使用各种方法进行加载设计。重点掌握液压加载方法。对于电液伺服系统加载方法、振动台和环境随机激振方法有一般了解。2.1概述    试验荷载分类：静力试验荷载、动力试验荷载    静力试验荷载的加载方法：重力加载法、液压千斤顶加载法、液压试验机加载法、机械加载法、气压加载法等。    动力试验荷载的加载方法：惯性力加载法、电磁加载法、振动台加载法、脉动法等。    试验荷载应满足的要求：（1）与设计荷载图式一致或满足等效荷载图式的要求（2）荷载分布特征及作用点明确，控制

4、荷载值稳定（3）荷载分级满足试验测控的精度要求（4）加载装置具有足够的强度、刚度、稳定性和安全性（5）加载、卸载、同步加载及加载速度能够控制自如1.2重力加载法    重力加载法可分为重力直接加载法、重力杠杆加载法    重力直接加载就是利用物体的重量施加于试件上作为荷载。有松散材料如砂石等，块状材料如砖、标准铸铁块等，还有液体如水或水箱等。    固体重物加载的注意事项，一是要考虑结构挠曲变形时，重物不产生起拱效应，导致荷载分布的变化；二是考虑重物随环境湿度变化导致其含水量和容重的变化。   杠杆比例不宜过大，支点、力点、加载点位置必须明确，并应在一条直线上。1.3

5、液压加载法    液压加载设备有：液压千斤顶、结构试验机、电液伺服试验机、地震模拟振动台等。1．液压千斤顶    液压千斤顶的种类：按出力方向分，有单向作用千斤顶、双向作用千斤顶；    按动力来源分，有手动液压千斤顶、电动液压千斤顶。    同步液压加载系统：多台液压千斤顶由同一个油泵控制，保证各千斤顶加载和卸载同步，并具有相同的液压。    液压千斤顶荷载值的确定方法：荷载传感器法、油压表法。    液压千斤顶的标定方法：在制作标定曲线时，至少应在千斤顶的不同行程位置上加载、卸载重复循环三次，分别取平均值来绘制标定曲线。任一次测量值和曲线上对应点的力值的偏差不应大

6、于±5％。    液压加载系统的组成：主要由储油箱、高压油泵、测力装置和各类阀门组成的操纵台，通过高压油管同时并联连接若干个液压千斤顶组成，由操纵台控制，满足多点同步施加荷载的要求。            2．结构试验机    结构试验机有多种，如长柱试验机（立式）、卧式试验机、疲劳试验机等。大型结构试验机有近1平方米的承压平台、近6米的高度空间、及5000kN的压力，可进行柱、墙、梁等构件的压、弯试验。    疲劳试验机可产生周期性的单向脉动荷载；它由液压脉动器、控制系统和液压加载器三部分组成。    电液伺服加载系统是由计算机自动控制的液压加载系统；由液压加载器、

7、控制系统和液压源等三大部分组成。系统设有荷载、位移等传感器，可向控制器发布电参量指令信号。下图为电液伺服式的加载器。              地震模拟振动台是再现各种地震波对结构进行动力试验的一种试验设备；一般由四个部分组成，即振动台台体结构、液压驱动和动力系统、控制系统及测试和分析系统。振动台台面运动最基本的参数，是动位移、速度、加速度及频率。2.4机械力加载法    机械力加载常用的机具：吊链、卷扬机、绞车、花篮螺丝、螺旋千斤顶、弹簧等。    用弹簧作持久荷载时，应事先估计到由于结构徐变使弹簧压力变小。2.5惯性力加载法    结构动力试验中