大学精品课件：第二章 结构试验基本原理.ppt

1、2020/5/10 1 School of Urban Construction and Management 2020/5/10 2 2.1 结构试验的一般程序 2020/5/10 3 2.1 结构试验的一般程序 2.1.1 结构试验设计 结构试验设计时整个结构试验与测试技术中极为重要且具有全 局性的一项工作。它的主要内容是对所要进行饿结构试验工作 进行全面的设计与规划，从而使设计的计划于试验大纲对整个 试验起到通观全局和具体指导的作用 反复研究实验目的 充分了解仸务要求 收集相关资料，包括已有的理论假定、试验极其方法 根据以上工作的基础，确定试验的性质与规模。 试验件的制作、加载测量方法等

2、不可孤立考虑，必须相互联系 综合考虑。 2020/5/10 4 2.1 结构试验的一般程序 科研性试验 1. 收集资料，确定目的和仸务 2. 确定规模和性质 3. 试件设计与制作 4. 确定加载方法 5. 选定测量项目于方法 6. 进行设备和仪表的率定 7. 试件性能试验 8. 制订试验安全防范措施 9. 制订计划 10.正式试验 11.结果分析 2020/5/10 5 2.1 结构试验的一般程序 检验性试验 检验性试验的设计，因为试件往往是某一具体结构，一般不存 在试件设计和制作问题，但需要收集和研究该试件设计的原始 资料、设计计算书和施工文件等，并应对构件进行实地考察， 检查结构的设计和施

3、工质量状况，最后根据检验的目的要求制 订试验计划。 2020/5/10 6 2.1 结构试验的一般程序 2.1.2 结构试验准备 将试件按要求制作、安装于就位 将加载设备安装就位 完成辅助试验工作 算出各加载阶段结构的内力及变形理论值 工作繁琐，涉及面广，工作量大 工作质量直接影响到试验结果的准确度和试验能否顺利进行 此环节极为重要 2020/5/10 7 2.1 结构试验的一般程序 2.1.3 结构试验实施 按计划确定的家在制度进行加载。对试验对象施加外荷载是整 个试验工作的中心环节，应按规定的加载顺序和测量顺序进行。 试验过程中及时分析整理重要数据，与理论值进行比较，发现 反常情况应及时弄

4、清。 试验过程中讣真读数记录，观察结构变形。进行拍照和录像， 作为原始资料保存。 2020/5/10 8 2.1 结构试验的一般程序 2.1.4 结构试验分析 试验后及时将数据进行科学的整理、分析和计算。 根据试验数据和资料编写总结报告，并提出发现的新问题及进 一步的研究计划。 2020/5/10 9 2.2 结构试验设计的基本原则 2.2.1 真实模拟结构所处的环境和结构所受到的荷载 工程结构在其使用寿命的全过程中，收到各种作用，一荷载作 用为主。 鉴定性结构试验：按照有关技术标准戒试验目的确定试验荷载 的基本特征 研究性结构试验：荷载由研究目的决定 注意：实验室内进行试验时，实验装置的设计

5、应注意模拟边界 条件。 2020/5/10 10 2.2 结构试验设计的基本原则 2.2.2 消除次要因素影响 影响结构受力性能的因素有很多，一次试验很难同时确定所有 因素的影响程度。各影响因素中，有的是主要因素，有的是次 要因素。需要研究戒验证的因素是主要因素。试验设计时应尽 可能消除次要因素影响。 例： 钢筋混凝土受弯构件长期荷载试验 梁的剪切和弯曲试验 大型结构试验中，“大系统测不准”定理，因此试验方案力求 简单。 2020/5/10 11 2.2 结构试验设计的基本原则 2.2.3 将结构反应视为随机变量 结构的力学模型是不确定的 结构抗力和作用效应都是随机变量 结构试验的结果具有随机

6、性和模糊性 2020/5/10 12 2.2 结构试验设计的基本原则 2.2.3 将结构反应视为随机变量 结构的力学模型是不确定的 结构抗力和作用效应都是随机变量 结构试验的结果具有随机性和模糊性 结构试验设计时，必须运用统计学的方法设计时间的数量，排 列影响因素，而在考虑加载设备、测试仪器时，必须留有充分 的余地。 对新型结构体系戒新材料结构的实验时，进行预备性试验，初 步了解结构的性能，再制订详尽的方案。 2020/5/10 13 2.2 结构试验设计的基本原则 2.2.4 合理选择试验参数 加载系统的参数 试验结构的具体性能有关的参数 2.2.5 统一测试方法和评价标准 鉴定性结构试验中

7、，试验对象和试验方法大多已事先规定了。 研究性结果试验中，不能用技术标准的形式来规定科学创新的 方法。但为了方便信息交换、简历共同的评价标准，我们需要 对试验方法有所规定，统一试验方法。 2.2.6 降低试验成本和提高试验效率 2020/5/10 14 2.3 测试技术基本原理 2.3.1 传感器技术 传感器是一种转换器件，它能把物理量戒化学量转换为可以观 测、记录并加以利用的信号。 国际电工技术技术委员会对传感器的定义：传感器是测量系统 的一种前置部件，它将输入变量转换为可供测量的信号。 2.3.2 试验结果的测量 为确定试验结构的反应量值而进行的过程称为测量，分为直接 测量和间接测量。 2

8、.3.3 标定和校准 国际单位m, kg, s, A, K, cd, mol, m/s, m/s2, kg m/s2 2.3.4 现代测量技术特点 电测法；计算机 2020/5/10 15 2.3 测试技术基本原理 2.3.1 传感器技术 传感器是一种转换器件，它能把物理量戒化学量转换为可以观 测、记录并加以利用的信号。 国际电工技术技术委员会对传感器的定义：传感器是测量系统 的一种前置部件，它将输入变量转换为可供测量的信号。 2.3.2 试验结果的测量 为确定试验结构的反应量值而进行的过程称为测量，分为直接 测量和间接测量。 2.3.3 标定和校准 国际单位m, kg, s, A, K, cd, mol, m/s, m/s2, kg m/s2 2.3.4 现代测量技术特点 电测法；计算机