《建筑结构试验 》课复习。
一、填空题。
要点:结构试验概念、性质;内容、手段;过程阶段。
1. 试验分类。
1)按荷载性质分:
. 静载试验。
a.一般静载试验(单调加载);b.伪静力试验(低周反复加载)
.动力试验。
动力特性测试、拟动力试验和抗震试验(**模拟振动台)、疲劳试验。
2)按试验目的分:
.科研研究性试验:对象——模型(需要专门设计制作),具有探索性、发展性,验证结构计算理论。
.生产检验性试验:对象——原型(现有结构、构件),检验评定结构质量及工作性能。
3)按试验对象(试件)性质分:
原型(或真型)试验。
.模型试验。
2. 结构试验的一般过程。
1)试验阶段划分;
2)试验(规划)设计的内容、主要工作环节。
3.建筑结构试验的方法、技术手段和具体程。
1)以规范为依据、仪器设备为手段、试验结果与理论计算对比、分析、总结。
a.根据需验证的理论计算(或假设):各种方案设计→试件(试验对象)制作→施加荷载(含试件、加载设备安装、标定调试等)→观测(含测点布置、量测仪器标定调试、安装)→试验实施→数据信号采集及分析总结、研究报告。
b.根据需检验的结构、构件:试件(试验对象)资料收集、准备→各种方案设计→施加荷载(含试件、加载设备安装、标定调试等)→观测(含测点布置、量测仪器标定调试、安装)→试验实施→数据信号采集制作及分析总结、结论报告。
2)结构质量与承载能力决定结构工作性能。
工作性能主要参数涉及:强度、刚度、抗裂度等。
3)以测试结构正常工作或破坏状态来判明结构的实际工作性能,研究结构工作性能,检验是否满足设计、使用要求。
4. 结构应力、应变、位移、挠度之间的关系。
结构试验测量思路:应先考虑整体问题、后考虑局部,即先大后小。
1)反映结构整体(宏观)变形刚度问题:位移、挠度;
2)反映结构局部(微观)受力强度问题:应力、应变;
3)拉伸与剪切的应变应力关系。
5. 电阻应变测量(重点)
1).电阻应变片工作原理及三项性能指标。
2)电阻应变测量系统组成。
3)应变仪灵敏系数k的设定与实测应变结果。
4)惠斯登电桥桥路、各种桥路特性。
a 各种接桥方式,桥臂系数,对臂相加、邻臂相减。
εr = 1 – 2 + 3 – 4
b 利用加减特性可以解决温度补偿、提高测量灵敏度、达到不同的量测目的(如可以求不同性质的应力)
c 读数值与实测值区分。
6. 电阻应变测量中温度效应、如何消除温度效。
7. 电阻应变测量中的多点测量问题。
8.普通结构钢的材料弹性模量e、g,及泊松比参数。钢筋受拉时的应力、应变等参数的测试计算。
二、判断题
1.引起结构振动的各种震源:
1)固定震源:如机床设备。
2)移动震源:交通工具。
3)特殊震源:**、**等。
2.结构的振动方式:
周期与非周期、冲击振动,单一振动与复杂振动(几种振动叠加,如:拍现象),最常用分类简谐振动、随机振动、脉冲振动。
2.结构动力特性参数,实测时使用的激振方法?多自由度结构体系的自振。
3.伪静力试验(低周反复加载)的各种加载制度:
1).控制位移法(最常用,重点)
有变幅、等幅、混合加载,循环次数不同等。
2)控制力加载法。
此法不易控制,易使结构破坏。
4. 振动台抗震试验、拟动力试验、伪静力试验的特点与区别。
拟动力试验与振动台抗震试验弱点:前者按步骤进行、无法实时再现模拟。
**作用;后者无足够的时间观测结构性能变化和受损破坏的过程。
5.根据荷载作用性质特点,会根据实际试验类型情况选择应用。
液压加载、重力直接加载 、 机械力加载、气压加载的特点及优缺点。
6. 静力试验中对加载系统的要求。
7. 简要说明结构试验测点布置原则。
1).在满足试验目的的前提下,测点宜少不宜多;
2).测点位置要有代表性,以便与计算和分析;
3).为保证测量数据的可靠性,还应该布置一定数量的校核测点;
4).测点的布置应有利于实验时操作和测读。
8.不同尺寸简支梁、板的受弯试验的测点布置要求,柱?
9. 等强钢梁构件在某一截面位置上下表面分别贴有应变片,如何测量钢梁应变?
10.静力试验结构变形测量,位移测点布置如何选择基准。位移、挠度联系与区别?
基准应不受加载过程中结构支座沉降变形的影响。
相对与绝对静止问题。
11.根据测量对象,在选择百分表、千分表或游标卡尺测量长度时,它们的最小刻度值、表示测量结果的单位。
12.常用无损检测方法。
1)回弹法:原理及适用范围、混凝土回弹仪原理、碳化问题,测区、测点布置。
限于混凝土表面强度、受操作、碳化影响大。
2)超声法:原理及适用范围、仪器与换能器,声时、波速、波形、频率。
可反映结构内部,但波速受材料品种、级配等影响大。
3)超声回弹综合法检测混凝土强度原理及应用。
依据专用、地区或统一的关系曲线推定混凝土强度;先进行超声还是先进行回弹测试?
13.破损、半破损检测。
钻芯取样法(半破损)、拔出法(破损)。
三、选择。1.动力与静力试验中常用的加载方法。
1) 动力:冲击(惯性力)振动—初速度法、张拉释放—初位移法; 强拍振动与自由加载法、环境随机振动(脉动)
古建筑试验研究常采用环境随机激振法(有对结构不产生影响优点)。
2) 静力重力、液压、机械力、气压加载法。
2.小质量结构构件动力特性参数测量时测点布置注意点。
结构动力特性参数:取决于结构构造形式、质量布置、刚度、材料等自身因素。是结构固有的。
避免节点、易产生局部振动、拾振器质量远小于被测结构。
3. 加载设备、测量仪器的标定、校准;
4. 测量仪器设备使用:
量程选择、刻度与精度、灵敏度、线性、动态范围。
千斤顶、称的量程;
仪表设备有起始、终端死区,且非线性,避免使用。
5. 误差分类:
系统、随机、偶然误差。
6. 了解振动阻尼比与阻尼系数,衰减系数的关系。
7. 应变应力测量中的标距选择。
机测与电测、混凝土、钢材、
手持应变仪(实为利用百分表、千分表)——机测标距。
电阻应变议电测法——应变片标距。
四。简述。五、计算《复习4个实验》
1.机测法测应变; 电测法测应变;
2. 按记录曲线图计算悬臂等强钢梁振动周期、固有频率、阻尼比。
3. 一钢桁架在荷载p作用下,用百分表实测各节点位移,测点位置见图。计算各测点的挠度,绘制挠度曲线。
《建筑结构试验》复习
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