结构试验

一
1.简述结构试验的任务。

由实测结果
1.对结构或构件的工作性能作出评价；
2.对结构或构件的承载力进行正确估计；
3.为验证和发展结构计算理论提供可靠依据。

2.按试验目的的不同，结构试验可分为哪两类？
科学研究性试验
生产鉴定性试验
3.简述生产鉴定性试验的目的。

（1）生产检验性试验以直接生产为目的。

它以实际建筑物或结构构件为试验检验对象，经过试验对试验对象或以试验对象为代表的一批构件做出技术结论。

4.简述科学研究性试验的目的。

（2）科学研究性试验的目的是验证结构计算的各种假定、发展新的设计理论、改进设计计算方法、修改和制定各种规范，为发展和推广新结构、新材料和新工艺提供理论和试验的依据。

5.对比原型试验与模型试验。

●试验对象：实际结构或按等比例复制的结构构件。

●优点：能完全反应真实结构的受力性能，试验结论可靠。

●缺点：费用高、周期长、加载难度大。

●试验对象：缩尺试件（必须满足相似比）。

●优点：费用低、实施方便、多试件、多参数。

●缺点：严格的相似条件难以满足，存在尺寸效应
6.简述静力试验与动力试验的区别。

忽略试件的加速度效应）
单调静力试验、低周反复荷载试验、拟动力试验；
●优点：加载设备简单，试验观测方便；
●缺点：不能反应试件的动力性能。

试件的加速度效应不可忽略
振动台试验、疲劳试验、风洞试验等；
●优点：能真实反映试件的动力特性和动力响应；
●缺点：对加载设备和测量仪器要求高，试验过程复杂。

二
1.工程结构静力试验中，试验荷载系统必须满足的基本要求是什
么？
1.试验荷载的作用方式必须使被试验结构或构件产生预期的内力
和变形方式；
2.荷载易于控制，能够按照设计要求的精度逐级加载和卸载；
3.加载设备本身应具有足够的承载力、刚度和足够的安全储备；
4.加载设备不参与试验结构或构件的工作，不影响结构或构件的自
由变形以及受力状态；
5.尽量采用先进的加载设备，满足自动化要求，减少人为误差，提
高试验精度
2.如何避免重力加载法中的拱效应？
采用吊篮重物加载、或采用水作为重物加载、或采用砂包和砖块作为重物加载，或在结构上放一个刚性板，在板上放置重物
3.液压加载器有哪几种？
手动液压加载器；电动液压加载器。

4.简述气压加载法的优点和缺点。

优点：加载和卸载方便；荷载压力值稳定；
缺点：结构受荷载面不易观测。

应用：正压加载适用于板面施加均布荷载；
负压加载适用于大面积曲面加载。

5.简述液压加载器的工作原理。

工作原理：是用高压油泵将具有一定压力的液压油压入液压加载器的工作油缸，使之推动活塞，对结构施加荷载。

荷载值由油压表示值和加载器活塞受压面积求得，也可由液压加载器与荷载承力架之间所置的测力计直接测读。

三
1.结构模型试验有哪些优点（简述）。

1.经济性好
2.针对性强
3.数据准确
2.模型结构的相似是指什么，确定相似常数的方法有哪几种？
相似：结构模型中的“相似”是指原型结构和模型结构的主要物理量相同或者成比例。

a 几何相似b 质量相似c 荷载相似d 物理相似e时间相似f边界条件相似和初始条件相似
3.量纲分析的基本法则是什么？
量纲相同才能相加、减；
物理方程中，等号两边量纲必须相同，称为“量纲和谐”。

4.简述模型设计的程序
1.分析试验的目的和要求，选择模型的基本类型，弹性模型或强度模型；
2.根据研究对象进行理论分析，选择不同方法来确定相似条件，方程式法或量纲分析法；
3.根据设备条件，确定几何相似常数和结构模型主要部位的几何尺寸，选择模型材料，确定材料相似常数；
4.根据相似条件，确定其他的相似常数；（关键）
5.分析相似误差，对相似常数进行必要的调整；
6.根据相似第三定理分析模型的单值条件，在模型设计阶段主要关注边界条件和荷载作用点等局部条件;
7.形成模型设计技术文件，包括结构模型施工图，测点布置图，加载装置图等。

5.模型试验中对模型材料有哪些要求？
相似要求：材料的基本性质相似；
✓测量要求：满足测量仪表的读数要求，弹性模量应适当低一点；
✓材料性能稳定，受环境温度、湿度影响小；
✓加工制作方便。