工程结构模型试验.
土木工程结构试验与检测
专业文档供参考，如有帮助请下载。 土木工程结构试验与检测总结
衣食住行是人类生活的主要方面，其中住虽然不是最重要的，却也是必不可少的。而这学期学习的土木工程结构试验与检测让我了解到一个建筑的来之不易，更让我了解到建筑质量的重要性。结构试验与检测是一项科学实践性很强的活动，是研究和发展工程结构新材料、新体系、新工艺，也是探索结构设计新理论及验证实体结构的受力性能、承载力和可靠性的重要手段。
通过学习这门课程，我了解到了建筑结构检测和试验的任务，目的，定义和作用，也了解到进行土木工程结构试验与检测的工具，比如重物加载的方法及相关的加载设备、液压加载的方法及相关的加载设备、加载辅助设备、试件支承装置。
结构试验是以工程结构、构件或者结构模型为对象，以试验仪器设备为工具，以各种测试技术为手段，通过试验方式量测结构受载后的各种参数（位移、应力、应变、裂缝、振幅、频率、加速度等），据此，对结构物的工作性能作出评价，对建筑物的承载能力、安全性能作出正确的评定，确定结构对使用要求的符合程度，并用以检验和发展结构的计算理论。根据不同的试验目的、荷载性质、试验对象、试验场所、构件破坏与否、荷载作用时间等不同因素进行分类，可以为研究性试验和检测性试验、静力试验和动力试验、实体（原理）试验和模型试验、试验室试验和现场试验、破坏性试验和非破坏性试验，以及短期荷载试验和长期荷载试验。
1、研究性试验和检测性试验
根据试验目的，可分为研究性试验和检测性试验。
（1）研究性试验
研究性试验具有研究、探索和开发的性质。其目的在于验证结构设计的某一理论，或验证各种科学的判断、推理、假设及概念的正确性。或是为了创造某种新型结构体系及其计算原理，而系统地进行的试验研究。
研究性试验一般都是在室内进行，需要使用专门的加载设备和数据测试系统，以便对受载试件的变形性能作连续观察、测量和全面的分析研究，从而找出其变化规律，为验证设计理论和计算方法提供依据。这类试验通常研究以下几个方面的问题。 专业文档供参考，如有帮助请下载。 ① 验证结构计算理论的假定。
水工模型试验一西安理工大学
《水工建筑物》
课程实验指导书
王飞虎 江 锋
西安理工大学水电学院水工系
二OO六年十月水工模型试验(一)
班级 姓名 学号 日期
整体水工模型试验
一、试验综述：
当研究河道中水利枢纽工程的总体布置合理性，则按一定比例把所研究的河段和水利枢纽缩制成模型来进行研究，这种模型就叫做整体模型。整体模型所研究的对象的水力特性通常与空间三个坐标有关，如显著弯曲的河渠、溢洪道水流问题，拱坝泄流问题及水利枢纽上下游水流衔接，流态等问题，常需制作成整体水工模型来进行研究。
影响枢纽布置的主要因素是坝址地形、地质情况及河道水文特征等，影响下游消能防冲的主要因素是泄水建筑物的体型布置和下游河道的地质，地貌等。
二、整体模型一般研究内容：
1、泄水建筑物的泄流能力
2、泄水建筑物的压力、流速、空化特性等
3、下游河道岸边水面高程（水面线）
4、消能工的消能效果
5、泄水建筑物下游的折冲水流及水流扩散问题
6、下游河道流速分布
7、上下游水流流态、水流衔接。
8、下游河床及岸坡的冲刷等
三、试验目的
1、初步了解整体模型试验的基本理论及研究范围和内容。
2、初步掌握整体模型试验的基本方法及量测技术和技巧。
3、初步掌握试验资料整理、分析、评价及解决实际工程问题的能力
4、结合具体试验、巩固和复习专业理论知识，增强动手和科研能力。
四、本试验要求和任务
1、枢纽泄流能力
2、下游岸边流速分布
3、下游岸边水面线
4、上下游水流流态
5、要求整理分析试验成果，对工程布置作出评价，试提出改进措施。
6、写出试验报告。
五、工程概况
洮河海甸峡水电站位于甘肃省临洮县，渭源县和康乐县三县交界的海甸峡进口处，电站总装机容量为25MW，水库设计洪水位为2002m，校核洪水位为2004.0m，总库容为2200万m3，最大坝高49m，坝顶高程为2005.0m，是一座以发电为主的III等中型水电站枢纽。
土木工程结构试验与检测 2
研究性试验：验证结构设计的某一理论，或验证各种科学的判断、推理、假设及概念的正确性，或者为了创造某种新型结构体系及计算理论，而系统地进行的试验研究。静力试验：所谓“静力”一般是指试验过程中，结构本身运动均加速度效应（惯性力效应）可以忽略不计。单调静力荷载试验：试验荷载逐渐单调增加到结构破坏或预定的状态目标，研究结构受力性能的试验。拟静力试验：也叫低周期反复荷载试验或伪静力试验。利用加载系统对结构施加逐渐增大的反复作用荷载或交替变化的位移，使结构或构件受力的历程与结构在地震作用下的受力历程基本相似，属于结构抗震试验方法，但其加载速度远低于实际结构在地震作用下所经历的变形速度。结构动力试验主要包括：①动荷载的特性试验方法：直接测定法、间接测定法、比较测定法。②结构动力特性试验；③结构的动力反应试验；④模拟振动地震台试验；
⑤风洞试验；⑥疲劳试验。实体试验和模型试验；试验室试验和现场试验；非破坏性试验和破坏性试验。
结构检测：是为了评定结构工程的质量或鉴定既有结构的性能等所实施的检测工作。研究性试验包括哪几个阶段？设计阶段→准备阶段→实施阶段→总结阶段。试验阶段试验加载图式：试验荷载在试验结构构件上的布置（包括荷载类型和分布情况）称为加载图示。试验装置：①试验装置应有足够的刚度，在最大的试验荷载作用下，应有足够承载力（包括疲劳强度）和稳定性。②试验结构构件的跨度、支撑方式、支撑等条件和受力状态应符合设计计算简图，且在整个试验过程中保持不变。③试验装置要满足构件的边界条件和受力变形的真实状态，且不应分担试验结构构件承受的试验荷载和不应阻碍结构构件变形的自由发展。④应满足试件就位支撑、荷载设备安装、试验荷载传递和试验过程的正常工作要求。加载制度：是指试验进行期间荷载与时间的关系。测点的选择与布置：用仪器对结构或构件进行内力、变形等参数的量测时，测点的选择与布置应满足以下原则。仪器选择与测读原则：①选择的仪器，必须能满足试验所需的精度与量程要求。②仪器的量程应满足最大应变和扰度需要。试验中若仪器量程不够，中途调整必然会增加量测误差，应尽量避免。③现场试验时，仪器所处条件和环境较复杂，影响因素较多，电测仪器的适应性就不如机械式仪表。而测点较多时，机械式仪表却不如电测仪表灵活、方便。因此，选用对应做具体分析和技术比较。④为了简化工作，避免差错，量测仪器的型号、规格应尽可能一致，种类越少越好。结构试验准备阶段：将设计阶段确定的试件按要求制作、安装就位，将加载设备和测试仪器率定、安装就位，准备设计记录表格，算出各加载阶段试验结构各特征部位的内力及变形值。重物加载：它是利用物体本身的重量施加在结构上作为模拟荷载，在实验室内可以采用的重物有专门制作的标准铸铁砝码、混凝土试块和水箱等；在现场试验可以就地取材如砖、砂、石、袋装水泥等建筑材料作为加载物。气压加载：它分为正压加载与负压加载。正压加载是利用压缩空气的压力对结构施加压力负压加载是利用将实验结构物下面密封室内的空气抽出，使之形成真空，结构的外表面收到的大气压，就成为施加在结构上的均布荷载，由真空度可得出加载值。液压加载：液压千斤顶、大型结构试验机、电液伺服加载系统。电液伺服加载系统的组成：1、液伺服加作动器2、控制系统3、液压源。模拟地震振动台设备的组成：振动台台面与基础、液压驱动和动力系统、控制系统、测试和分析系统、动力加载法
土木工程结构试验总结
. 1.现代科学研究包括（理论）研究和（试验）研究。
2.根据不同的试验目的，结构试验可分为（生产鉴定性）试验和（科学研究性）试验。
3.工程结构试验大致可分为（试验规划 ）、（试验准备）、（试验加载测试 ）和（试验资料整理分析）四个阶段。
4.试件的数量主要取决于测试参数的多少，要根据各参数的（ 因子数 ）和（水平数）来决定试件数量。
5.结构在试验荷载作用下的变形可以分为（ 整体 ）变形和（ 局部 ）变形两类。
6.惠斯顿电桥连接主要有两种方法，即（ 全桥 ）和（ 半桥 ）。
7.动力试验的振源有（ 自燃振源 ）和（ 人工振源 ）两大类。
8、结构自振特性主要包括（自振频率 ）、（ 阻尼 ）和（ 阵型 ）三个参数。
9.回弹法适用于抗压强度为（ 19 ）—（ 60 ）MPa的混凝土强度的检测。
10.结构上的荷载按是否引起结构动力反应分为（ 静力 ）荷载和（ 动力 ）荷载。
11.气压加载按加载方式的不同可分为（ 正压 ）加载和（ 反压 ）加载。
12.利用环境随机激振方法可以测量建筑物的（动力特性）。
13.反力墙大部分是固定式的,它可以是钢筋混凝土或预应力混凝土的（实体墙）或是空腹式的箱型结构。
14.数据采集就是用（各种仪器）和装置,对数据进行测量和记录。
15.结构振动时,其位移、速度和加速度等随（时间和空间）发生变化。
16.模型设计的程序往往是首先确定（几何比例）,再设计确定几个物理量的相似常数。
17.采用等效荷载时,必须全面验算由于（荷载图式）的改变对结构造成的各种影响。
18.采用初位移或初速度的突卸荷载或突加荷载的方法,可使结构受一冲击荷载作用而产生（自由振动）。
19.疲劳试验施加的是一定幅值的（重复荷载）,其荷载上限值是按试件在荷载标准值的最不利组合产生的效应值计算而得的.
20.测量混凝土的表面硬度来推算抗压强度,是混凝土结构现场检测中常用的一种（非破损）试验方法。
工程结构试验数据库模型设计研究
第３３卷第２期 ２ ０ ０ ６年４月 湖南大学学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｕｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃ￣） Ｖ０１．３３．Ｎｏ．２ ｈｐｒ．２ ０ ０ ６
文章编号：１０００．２４７２｛２００６｝０２—００２２－０４
工程结构试验数据库模型设计研究
易伟建，何庆锋，肖岩
（湖南大学土木工程学院，湖南长沙４１００８２）
摘要：从结构试验的特殊性和试验数据的重要性论述了构建结构试验数据库的必要
性，结合湖南大学损伤诊断重点试验室特点以及对搭建信息化数据平台的基本要求，且要对
远程协同试验系统提供支持，提出了结构试验过程规范化方法、结构试验分类方法以及数据
规范化方法，并用）【ＭＬ作为元数据库组织语言以及关系数据库储存底层数据来共同解决
试验数据组织问题．
关键词：结构试验；远程协同试验；数据模型；数据库设计；ＸＭＬ
中图分类号：ＴＵ３８７ 文献标识码：Ａ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｄａｔａｂａｓｅ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｄｅｓｉｇｎ
ｏｆ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ
ＹＩ Ｗｅｉ—ｊｉａｎ，ＨＥ Ｑｉｎｇ—ｆｅｎｇ，ＸＩＡＯ Ｙａｎ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ ＣＭＩ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。Ｈｕｎａｎ Ｕｎｉｖ．Ｃｈａｎｇｓｈａ．Ｈｕｎａｎ ４１００８２．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｔｈｅｓｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｄａｔａｂａｓｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｅｘｐｅｒｉ—
ｍｅｎｔｓ’ｓｐｅｃｉａｌｔｙ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄａｔａ’Ｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｄａｍａｇｅ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ’Ｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｋｅｙ
ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｉｎ Ｈｕｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｂａｓｉｃ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｖｅ ｄａｔａｂａｓｅ ｐｌａｔｆｏｒｒｆｌ ａｎｄ ｓｕｐｐｏｒｔｓ
结构试验
填空
1.当一个框架承受水平动力荷载作用时，可以测得结构的自振频率 、阻尼系数 、 振幅 和 动应变 等研究结构的动力特性。
2. 液压加载法包括液压加载器 、液压加载系统 、大型结构试机 、电液伺服液压系统 和 地震模拟振动台 。
3. 荷载支承设备包括 支座 、荷载支承机构 、 结构试验台座 等。
4. 板式试验台座按荷载支承装置与台座连接固定的方式与构造形式又可分为 槽式试验台座 和 地脚螺丝式试验台座 。
5. 传感器包括 机械式传感器 、 电测式传感器 和 其他传感器 三类。
6. 数据采集系统由 传感器 、 数据采集仪 和 计算机 三部分组成。
1. 结构试验按不同的试验目的，可归纳为生产性试验和科学研究性试验两大类。
2. 在结构试验中确定材料力学性能的方法有 直接试验法和 间接试验法 两种。
3 重力加载法包括 重力直接加载法 、 杠杆加载法 两种。
4. 惯性加载法包括 冲击加载 、 离心力加载 和 直线位移惯性加载 三种。
5. 冲击力加载分为初位移加载法 、初速度加载法 、反冲击加载法 三种。
6. 常见的电磁加载设备有 电磁式激振器 及 电磁振动台 。
7. 试验台座按结构构造的不同可分为板式试验台座 、箱式试验台座、抗侧力试验台座。
8. 砖砌体强度的间接测定法包括冲击法 、回弹法 和 推出法 。
45. 裂缝测量的主要内容有裂缝发生的时刻和位置及裂缝的宽度和长度。
48. 常用的记录器有x—y记录仪、光线示波器、磁带记录仪和磁盘驱动器。
50. 混凝土强度的现场非破损检测方法有回弹法、超声脉冲法和超声回弹综合法。
53. 砖砌体原位轴心抗压强度测定法有扁顶法和原位轴压法。
24. 机械力加载法常用的机具有吊链、卷扬机、绞车、花篮螺丝、螺旋千斤顶及弹簧。
1. 振动台必须安装在 质量很大的基础上 这样可以改变系统的高频特性，并减小对周围建筑和其他设备的影响。
土木工程结构试验
土木工程结构试验简答题总结
1、土木工程结构试验的任务：是基于结构基本原理，使用各种仪器仪表和试验设备，通过有计
划地对结构物受载后的性能进行观测，对测量参数（位移，应力，振幅，频率等）进行分析，达到对
结构物的工作性能作出评价，对其承载能力作出正确估计，并为验证和发展结构的计算理论提供依据
的目的。
1.1、结构试验的一般过程：试验规划，试验准备，试验实施，试验分析
2、土木工程结构试验的作用：是结构发展理论的重要途径，是发现结构设计问题的主要手段，
是验证结构理论的主要方法，是结构质量鉴定的直接方式，是制定各类技术规范和标准的基础。
3、结构试验的分类：
（1）按试验目的分类：科学研究性试验、生产鉴定性试验
（2）按试验对象分类：真型试验、模型试验、小构件试验
（3）按荷载性质分类：静力试验，动力试验
（4）按试验时间长短分类：短期荷载试验、长期荷载试验
（5）按试件破坏与否分类：
（6）按试验场地分类：实验室试验、现场试验
4、科学研究性试验：验证结构设计计算理论的各种假定、为制定设计规范提供依据、发展新的
设计理论改进设计计算方法、为发展和推广新结构、新材料、新工艺提供理论和实践的依据。
5、生产鉴定性试验：
(1)鉴定结构设计和施工质量的可靠程度
(2)为工程改建或加固判断结构的实际承载能力
(3)为处理工程事故提供技术依据
(4)检验结构可靠性
(5)估算结构剩余寿命
(6)鉴定预制构件的产品质量。
5.1发展简史：解放前科学技术极端落后，根本没有土木工程结构试验这门学科，解放后，迅速
发展，建立一大批各种规模的结构实验室，拥有一支实力雄厚的专业技术队伍，具有一定数量的现代
化仪器设备，并积累了丰富的试验技术经验。目前随着智能仪器的出现、计算机和终端设备的广泛使
用，各种试验设备自动化水平的提高，越来越先进的试验技术手段会不断涌现。
5.2试验准备阶段主要工作：试件的制作、试件的尺寸与质量检查、试件的安装与就位、安装加
第31-32讲结构试验3
1 第三节 结构单调加载静力试验
建筑结构单调加载静力试验是指在短时期内对试验对象进行平稳地一次连续施加荷载，荷载从“零”开始一直加到结构构件破坏，或是在短时期内平稳地施加若干次预定的重复荷载后，再连续增加荷载直到结构构件破坏。
一、结构单调加载静力试验的加载制度
试验加载制度指的是试验进行期间荷载与时间的关系。试验加载的数值及加载程序取决于不同的试验对象和试验目的。科学研究与生产鉴定的结构构件试验一般均需作破坏试验，试验加载常是分级并按几个循环进行，最后才加载至结构破坏。
在进行混凝土结构试验时就必须按试验的性质和要求分别确定相应于各个受力阶段的试验荷载值。各种不同的试验荷载值可按《混凝土结构设计规范》和《混凝土结构试验方法标准》要求进行计算。
图18—3—1是一个典型的单调加载静力试验的加载程序。
混凝土结构试验的荷载分级、加载程序和测读时间等可按《混凝土结构试验方法标准》(GB 50152—92)第四章试验荷载和加载方法第三节加载程序的规定进行。
二、受弯构件试验
（一）试件安装和加载方法
预制板和梁等受弯构件一般都是简支的，试验安装时都采用正位试验。板一般是承受均布荷载，应将荷载均匀施加于板面。梁承受的荷载较大，施加集中荷载时可用杠杆加载，更方便的是用液压加载器通过分配梁或由液压加载系统控制多台加载器直接加载。
受弯构件试验中经常采用等效荷载，即用几个等效的集中荷载来替代均布荷载进行试验。
（二）试验观测和测点布置
1．挠度测量
受弯构件最主要量测跨中的最大挠度值fmax和弹性挠度曲线。
为了测得真正的fmax，同时还必须量测构件两端支座处支承面的刚性位移或沉降值，
所以至少要按图18—3—2(a)所示布置三个测点。
对于跨度较大的梁，为了求得梁在变形后的弹性挠度曲线，则相应的要增加至5—7个测点，并沿梁的跨间对称布置，如图18—3—2(b)所示。
对于宽度较大的单向板，一般均需在板宽的两侧布点，当有纵肋的情况下，挠度测点
土木工程结构试验2章1
土木工程结构试验与检测
Testing and Inspection for Civil Engineering Structure
- 11 -
第2章 土木工程结构试验的设计
Chapter 2 Design for Civil Structural Test
目录 Contents
2.1 研究性试验（research oriented testing） ............................................................................... 12
2.1.1 设计阶段（planning phase） ....................................................................................... 12
1．试件设计（specimens design） ............................................................................... 12
2．加载方案设计（design of loading scheme） .......................................................... 13
3．量测方案设计（design of measurement scheme） ................................................. 14
4．安全措施（safety measures） ................................................................................. 15
2.1.2 准备阶段（preparation phase） ................................................................................... 16
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1-1土木工程试验分类 结构试验目的：
分类研究性试验和检验性试验（实验目的）、静力试验和动力试验（荷载性质） 、实体（原型）试验和模型试验
（实验对象）、实验室试验和现场试验（试验场地） 、破坏性试验和非破坏性试验（结构或构件破坏与否） 。
、短期荷载试验和长期荷载试验（时间长短）
目的：结构试验是指在结构物或试验对象上，利用设备仪器为工具，以各种试验技术为手段，在施加各种作用
（荷载、机械扰动力、模拟的地震作用、风力、温度、变形等）的工况下，通过量测与试验对象工作性能有关的
各种参数（应变、变形、振幅、频率等）和试验对象的实际破坏形态，来评定试验对象的刚度、抗裂度、裂缝状
态、强度、承载力、稳定和耗能能力等，并用以检验和发展结构的计算理论。32-12-2 如何确定研究性试验的试验荷载？加载装置的设计应符合哪些要求？
A 对于混凝土结构，试验荷载值确定时一般应考虑下列情况： 1）对结构构件的刚度、裂缝宽度进行试验时，应
确定正常使用极限状态的试验荷载值； 2）对结构构件的抗裂性进行试验时，应确定开裂试验荷载值； 3）对结
构构件进行承载能力试验时，应确定极限承载能力试验荷载值； 4）按荷载作用时间的不同，正常使用极限状态
的试验荷载值可分为短期试验荷载值和 长期试验荷载值。由于大部分试验是在短时间内进行，故应按规范要求，
考虑长期效应组合 影响进行修正。 在进行结构动力试验时，试验荷载值确定还应考虑动力荷载的动力系数。
B 为保证试验工作的正常进行，试验装置必须进行专门设计。具体要求如下： 1）试验装置应有足够刚度。在最
大试验荷载作用下，应有足够承载力（包括疲劳强度） 和稳定性； 2）试验结构构件的跨度、支承方式、支撑等
条件和受力状态应符合设计计算简图，且 在整个试验过程中保持不变； 3）试验装置要满足构件的边界条件和受
力变形的真实状态，且不应分担试验结构构件 承受的试验荷载，且不应阻碍结构构件变形的自由发展； 4）应满