建筑结构试验复习整理

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1、建筑结构试验复习整理第一章：结构试验概要一、结构工程发展依靠结构试验、结构理论和数值计算三部分组成。结构试验是检验理论与计算正确与否的重要手段。二、结构试验的任务就是在结构物或试验对象上，使用仪器设备为工具，利用各种实验技术为手段，在荷载（重力、机械扰动力、地震力和风作用下，以及其它因素作用下（温度、腐蚀等）通过测量结构工作性能有关的各种参数（强度、变形、挠度、应变、振幅、频率）从强度、刚度以及结构变形等实际破坏状态来判断建筑结构的实际工作性能，估计结构的承载能力，确定结构对使用要求的符合程度，并用以检验和发展新的结构计算理论。（对象、荷载、参

2、数、性能）三、结构试验的目的根据不同的试验目的，结构试验归纳为两大类：一类为工程鉴定性试验，另一类为科学研究性试验。工程鉴定性试验：一般具有直接生产目的，以实际建筑物或结构构件为鉴定对象，经过试验对具体结构作出正确的技术结论，如结构承载力是否足够，变性能力是否达到设计要求等；生产性试验一般解决以下问题：１.结构设计和施工通过试验进行鉴定　主要对一些重要建筑，在设计阶段要做一些试验来判断设计是否存在不足，如东方明珠电视塔、目前新建的国际金融大厦，都作了振动台试验，考察设计结构的抗震性能；有一些结构建成后，通过试验鉴定其质量的可靠度，如一些大桥，南

3、浦大桥、杨浦大桥和刚建成的东海大桥，都在建成后经过实际车辆施压，验证其可靠性。２.工程改建或加固、通过试验判断具体结构的实际承载能力。对旧有建筑进行改造加固，由于旧有建筑材料性能的变化、环境的影响、使用过程中受荷历史、基础的变化等因素，使的很难单凭理论计算确定其实际承载力，所以有的时候需要通过试验来确定结构的实际能力。３.处理工程事故、通过试验鉴定提供技术依据。　只要指建筑在建造使用过程发现有严重缺陷，包括新建建筑，都要通过一系列试验来确定事故的主要原因。另外一些遭受地震、火灾以及爆炸等受损的结构，为了估计其剩余承载力，为了加固改造作准备，也往

4、往需要通过试验来确定结构的性能，如承载能力，结构动力特性等。４.已建结构的可靠性鉴定、通过试验推断估计结构的剩余寿命；主要是结构随着使用时间的增加，结构逐步会出现老化现象，使用功能发生退化，为了保证建筑安全使用，有必要鉴定建筑的安全性，预测其剩余使用寿命。往往需要实际观察，测定建筑材料的实际强度以及破坏情况（如构件裂缝、钢筋锈蚀情况、重要构件挠度、整体结构的垂直度等参数，结合计算分析对推断结构的剩余寿命。５.鉴定预制构件产品的质量主要针对构件厂或现场生产的钢筋混凝土预制构件，按照预制构件的质量检验评定标准和试验规程的要求，通过少量试验推断成批产

5、品的质量。科学研究性试验：验证结构设计计算的各种假定，通过制定各种设计规范，发展新的设计理论，改进设计计算方法；为发展和推广结构新材料和新工艺提供理论和实践经验。一般解决的问题为：1.验证结构计算理论的假定为了计算方便，对结构构件的计算模式和本构关系做一些假定，而这些假定合理与否，一般通过试验来验证。如平截面假定，钢筋混凝土梁抗弯计算假定、抗剪计算假定等；２.为制定规范提供依据在实际观察，理论分析和试验等大量研究成果基础上，编制了结构设计规范，也体现了最新可实用的研究成果。这些成果的取得，往往需要大量的试验提供可靠的基本资料和试验数据。如基本荷

6、载的确定、构件的承载能力、结构的整体变形能力等。　３.为发展和推广新材料和新工艺提供实践经验。由于一个新材料的应用、一个新结构的设计以及新工艺的施工，没有实际观察结果、没有合适的计算理论，所以需要多次的科学试验和工程实践，积累资料，逐步改进设计计算理论，使设计更可靠合理和简便。四、建筑结构试验分类建筑结构试验除了按照试验目的分为生产性试验和科学研究性试验。还经常以试验对象、荷载性质、试验场和、试验时间等不同因素进行分类。1、按试验对象分为真型试验和模型试验；真型试验的试验对象是实际结构或者按照实物结构足尺复制的结构或构件。　实际结构一般用于生产

7、性试验：如一些结构的整体非破坏性的承载力试验，一些建筑实测动力特性等；足尺复制的结构或结构构件，一般指一跟梁、柱、板等构件，进行静动力试验。整体结构的试验相对较少，不过随着抗震研究发展，一些足尺试验也在进行，如１９７９年同济大学进行的五层硅酸盐砌体房屋抗震破坏试验；日本完成七层钢筋混凝土房屋的足尺试验等；模型试验：由于真型试验投资大，周期长，在物质和技术上存在困难，大部分试验都采用模型试验。模型一般是仿照真实结构按照一定比例复制成的试验代表物。具有实际结构的全部或部分特征，但尺寸要比真实结构小。模型设计、荷载以及分析结果要求相似理论来确定。但在

8、实际中，要做到严格相似如几何相似、材料相似和力学相似比较困难，所以一般采用部分相似，如采用真实结构所小比例的试验代表物，将模型试验结果与理论计算对比，