结构试验试卷.doc

土木工程专业 建筑结构试验 试题一、选择题(每小题4分，共40分)& G0 ?/ f* + J3 B; b+ c% Z1结构试验前，应进行预载，以下哪一条不当?( )( 6 ?4 G2 2 ?6 A混凝土结构预载值不宜超过开裂荷载计算值70, 3 Eb8 # q2 B顶应力混凝土结沟预载直可以超过开裂荷载计算疽: T q4 U& ( BC钢结沟的预载值可以加到使用荷载( W; g- R5 H+ Y; R0 7 G! AD顶应力混凝土结陶的顶载疽可以加至正常匣用荷载* H/ . |8 # J* D2 n2用量纲分析法进行结构模型设计时，下列哪一个量纲不属于基本量纲?( )$ f2 / Z5 X! TA质量M . H |& H2 v8 |9 P. |B应力 8 n d6 6 |C长度L4 D时间T) L/ T/ 9 F# b! d 3 3用非破损检测混凝土强度等级，哪一种是不当的?( )( 2 v: * H$ A用超声法测定混凝土强度等级8 E% R! l6 Jh* 7 uB用钻芯法测定混凝土强度等级1 M8 & S3 K! N1 F 7 P# SC用回弹法测定混凝上强度等级8 n8 p, x% c2 y. M+ f4 j4 # e- eD用超声一回惮法测定混凝上强度等级6 wa4 t6 S3 S9 S4下列钢筋混凝土结构的承载力极限标志中，哪一条不正确?( )8 |: A. 跨中最大挠度达到跨度的150- ) j7 V! E& w) uB受拉主筋重心处裂缝宽度达到20mm: Gz. X1 V; T3 W. v8 e0 AC剪力区，受压混凝土剪压破坏或斜压破坏$ h& m+ Dn8 R2 S* E2 D主筋端部相对混凝土滑移4 v# U6 y% a3 C- l5下列哪一点不是低周反复试验的优点?( )$ F: y: 3 Q/ E1 / oA设备比较简单，耗资较少9 x; d9 L$ c3 A3 ! h, v# fB在逐步加载过程中可以停下来仔细观察反复荷载下结构的变形和破坏现象9 , I0 % b! C能做比较大型的结构试验及各种类型的结构试验. r9 R! OS9 l3 D能与任一次确定性的非线性地震反应结果相比, 1 Q& N! U% 4 v! 6建筑结构的模型试验的优点，做如下表述中，哪一点是不当的?( )O A% i/ p) E+ k# ZA制作容易，节省材料、时间、人力4 d/ Z# V# |2 YB可以根据试验目的，突出主要因素，针对性强- ) y. _# J+ * U3 p( kC可以严格控制其主要参数，避免许多外界因素干扰，保证数据准确& # O$ Z: qlD能表达实体的一切特征0 v# w& T: p! A( b/ A M) z( s& E; N/ P7在结构搞震动力试验中，下列何种加载方法既能较好地模拟地震又有实现的可能? ( )! _0 bA采用机械式偏心激振器激振 B采用地震模拟振动台5 n1 Q; T: 7 H o2 IC采用炸药爆炸模拟人工地震 D采用电磁激振器激振 d0 I , e 8. 下列各项特性哪一项不是结构的动力特性?( )* t& G3 _ J0 A固有频率 B固有振型l, 8 o5 Q( hC阻尼系数 D动力的大小和方向- o. e! q: p0 M: C, g M! y6 m9贴电阻片处的应变为1000 ，电阻片的灵敏系数K20，在这个电阻片上应产生对电阻变化率应是下列哪一个?( ), n4 N: f3 z; 8 A. 02 B04) O) C01 D032 B8 X l, S8 m0 m3 m$ t& Q10用下列四种量测方法测量梁的正截面裂缝宽度，哪一种最标准?( )/ ?! + R9 O9 6 Z) g$ FA取侧面三条最大裂缝的平均宽度5 : X8 2 8 J# u9 B取底面三条最大裂缝的平均宽度! G! y7 p* W+ / EC取受拉主钢筋重心处的最大裂缝宽度 0 d0 D& _5 w/ n2 L K# eD取侧面和底面三条最大裂缝平均宽度4 u: % o! |5 e R) e) 8 U7 S; B) p+ l) V7 X& U! g3 p三、简答题(每小题5分，共40分)8 D6 n& , 2 p& s2 U! 1试述测量挠度有哪几种仪器(方法)?8 |8 J# u2 Y o# * 2研究性试验，荷载如何分级?( N9 ( & c9 Y c- un9 B y3静力试验中，各级荷载下的恒载持续时间是如何规定的?8 s a( k/ E( r$ j, y4怎样确定承载力汲限荷载实测值?* r! a& P4 D2 j- D# n! m5一个截面对称的受弯构件，如图所示，用电阻应变仪测量截面上轴力引起的应变。试拟定一个测试方案。; 8 f! O& Q4 R6测定结构的动力特性的方法有哪几种?: l1 F9 I( I+ d% s7低周反复加载试验的目的是什么?2 s3 6 c; r A9 v. c r* P8一根承受均匀布荷载的简支梁，要求按最大挠度（ ）相似设计试验模型。设已经确定 ，简述求 的过程。& t y: T3 E: z: V b* A. 8 8 E+ O/ M6 f- X- Q; N1 C1 Q: NC; w) z6 O5 u+ # 7 % O& Ce试题答案及评分标准$ n# 1 b1 X: A/ _9 k. J9 K9 7 a* I* y, L% Cc5 L一、选择题(每小题4分，共40分), b% l6 u$ p9 L/ 1B 2B 3B 4B 5D; U! K3 J7 U , t1 R1 V6D 7B 8D 9D 10C- I+ i3 ) H% : e1 Y; K+ % / / he5 m# F5 N8 j: f; P( S+ v8 j4 三、简答题(每小题5分，共40分)6 L% A4 b- E: M1答：百分表及挠度计；电子百分表；电阻应变式位移传感器；差动变压器式位移传感器；刻度尺与水准仪。/ 0 f8 c$ _4 2答：生产检验性试验当加载至破坏荷载计算值的90后，每级应取不大于承载力检验荷载值的5逐级加荷至结构破坏；3研究性试验当加载至计算破坏荷载的90后，为了求得精确的破坏荷载值，每级应取不大于标准荷载的5逐级加荷至结构破坏；, P s7 G A1 i- D. 5 e3 s( o3答：混凝土结构的级间停留时间不得少于1015min，钢结构取10min，砌体和木结构也可参照执行。: ) b( b$ ?1 ( _) $ r在正常使用极限状态标准荷载作用下的持续时间不应少于30min，钢结构也不宜少于30min，砌体为30小时；木结构不小于24小时；拱式砖石结构或混凝土结构不小于72小时。, b) z1 . b5 i) G* 对于预应力混凝土构件的研究性试验，达到开裂荷载计算值仍未开裂，应持续30min(检验性构件不受此限制)。- T$ l- Q) d3 1 f对于采用新材料、新工艺、新结构形式的结构构件，或跨度较大(大于12m)的屋架、桁架等结构构件，为了确保使用期间的 安全，要求在正常使用极限状态短期试验荷载作用下的持续时间不宜少于12h，在这段时间内变形继续增长而无稳定趋势时，还应延长持续时间直至变形发展稳定 为止，. W2 n1 j E; F6 Q : . Q3 y4答：如果在规定的荷载持载时间结束后出现裂缝，则将此级荷载定为开裂荷载实测值如果在规定的荷载持载时间内出现 裂缝则将此级荷载与前一级荷载的平均值定为开裂荷载实测值。如果没有及时发现第一条裂缝，可取荷载一挠度曲线上的转折点(曲线第一弯转段两端点切线的 交点)的荷载值作为构件的开裂荷载实测值。, W2 S0 B9 r, d* C- w( G: b5% e5 7 9 s0 H0 K 6 n答：在一个截面上对称地贴两片电阻片，作工作片，如图；; f2 K+ 6 V2 再取一个与构件材料相同的试块，贴两片电阻片，作补偿片；1 Y : _9 Y$ A$ T8 J$ L全桥接法：一个工作片接A、B端，一个工作片接C、D端，B、C端与D、A端接补偿片；# L% v- J9 S9 , e% x7 ?$ |% x# LR(或：半桥接法；两工作片串联后接A、B端，两补偿片串联后接C、D端； ) ! % d0 + e X; 6答；自由振动法；共振法；脉动法。) : i; p2 v5 N$ k4 7 答：用静力加载方法来近似模拟地震作用，获得结构构件超过弹性极限后的荷载变形工作性能(恢复力特性)和破坏特征，也可以用来比较或验证抗震构造措施 的有效性和确定结构的抗震极限承载能力。进而为建立数学模型，通过计算机进行结构抗震非线性分析服务，为改进现行抗震设计方法和修订设计规范提供依据。+ C1 . x8 8答：按公式求相似判据 ：7 Z3 k 4 o, * v% w5 u: S k1 由上式可得： * n& V: I- o5 n3 N4 F将相似判据换算成相似指标，并令其为1，即： e+ * u1 d p2 P2 b- o2 L; k3 h确定相应的相似常数：材料相同 ；最大挠度相同 ；则可求得建筑结构试验复习提纲一、建筑结构试验荷载 1.电液伺服加载系统主要由哪几部分组成？其主要工作过程是怎样的？答：电液伺服加载系统主要由加载器、控制系统、和液压源组成。其主要工作过程是：在双作用液压加载器的基础上配置电液伺服阀、拉压力传感器和位移传感器组成的可控加载装置，采用闭环控制，将荷载、应变、位移等物理量直接作为控制参数，实行自动控制。1、 地震模拟振动台是由哪几部分组成的？答：台面和基础、高压油源和管路系统、电液伺服加载器、模拟控制系统、计算机控制系统和相应的数据采集处理系统。2、 冲击加载有哪几种方法？答：突然加载法：垂直自由落体式、水平撞击式、重锤敲击法；突然卸载法：张拉释放式、悬挂重物突然卸载法，对脆性材料施加力的突然卸载法。3、 利用气体压力对结构施加荷载有哪些具体的方法？答：气压加载有两种：一种是正压加载，一种是负压加载。正压加载是用空气压缩机对气囊充气，给试件加均匀荷载；负压加载是对一些封闭的结构，利用真空泵抽气的方法，形成大气压力差对试件施加荷载。5、如何利用磁场对结构施加电磁荷载？答：二、结构试验测试技术、 试验仪器仪表的主要技术性能指标有哪些？答：量程、刻度值、灵敏度、精确度、分辨率、滞后、重复性、线性度、稳定性和零漂、 电阻应变片有哪些用途？答：测量应变、裂缝。、 电阻应变片的工作原理是什么？答：是以电阻应变片作为传感元件，将其牢固地粘贴在构件的测点上，构件受力后由于测点发生应变，应变片也随之变形而使应变片的电阻发生变化，再由专用仪器测得应变片的电阻变化大小，并转换为测点的应变值。、 电阻应变片的主要技术指标有哪些？答：标距、栅宽、电阻值、灵敏系数。、 试举出你所见的两类电阻应变片的特点？答：箔式应变片的特点: 箔式应变片敏感栅是由镀在胶质基底上的金属箔通过光刻和腐蚀工艺制成，覆盖层也为胶质，敏感栅的横向部分做得很宽，因此其横向效应小，另外此种应变片绝缘度高，耐疲劳性能好。丝式应变片：丝式应变片是用直径很细的金属丝做成敏感栅，基底及覆盖层多为纸质，它具有价格低、易于粘贴、耐疲劳性能差等特点。、 什么是传感器？常用的应变测量传感器有哪几种？答：传感器是感受各种试验物理量并把它们转变成电信号的装置。、 电阻应变仪测量应变的主要原理是什么？答：电阻应变仪利用惠斯顿电桥将应变计产生的的电阻变化率转换成电信号，经放大器放大后显示成应变读数。、 测力传感器工作的基本原理是什么？答：测力传感器工作的基本原理是利用弹性元件的弹性变形或应变与其所受外力构成一定的比例关系而测量力的大小。或（利用钢制成的弹簧、环箍或笛片在受力后产生弹性变形，将其变形通过机械放大后，用指针度盘来表示或借助位移计来反映，通过位移计读数求出力的数值。）、 裂缝测量包括哪些内容？各借助什么仪器进行测量？答：裂缝测量包括观察裂缝的产生和发展（贴应变计、白石灰水涂层、导电漆膜）以及测量裂缝的宽度（读数显微镜、裂缝读数卡）。、 试验数据记录的方式有哪几种？答：表格、图像或函数表达。、 常用的数据记录器有哪些？答：光线示波器、磁带记录仪、X-Y函数记录仪、动态数据采集仪。 12、 测试系统主要由哪几部分组成？答： 感受、放大、显示记录三部分。13、数据采集系统由哪几部分组成？答：数据采集系统包括硬件系统和软件系统。硬件系统包括传感器、数据采集仪和计算机三部分。13、 对已建结构可靠性鉴定的方法有哪几种？答：非破损检测方法和半破损检测方法，其中主要是材料强度检测和内部缺陷损伤探测两个方面。14、 非破损检测混凝土强度方法有哪几种？答：回弹法、超声法、超声回弹综合法。15、 半破损检测混凝土强度方法有哪几种？答：钻芯法、拔出法、贯入法。16、 非破损检测混凝土内部缺陷的方法有哪几种？答：浅裂缝检测：单面平测法、双面斜测法；深裂缝检测：钻孔法；超声脉冲法。17、 回弹法的基本原理是什么？答：回弹法的基本原理是使用回弹仪的弹击拉簧驱动仪器内的弹击重锤，通过中心导杆，弹击混凝土的表面，并测得重锤反弹的距离，以反弹距离与弹簧初始长度之比为回弹值R，由它与混凝土强度的相关关系来推定混凝土的强度。18、 为什么能够利用超声波检测混凝土强度？答：超声波在混凝土中的传播速度与混凝土的弹性模量、材料密度有关，因此混凝土的抗压强度就与波速具有一定的相关性。19、 利用超声回弹综合法检测混凝土强度应注意什么问题？答：超声法测点和回弹法测点应布置在同一测区内，但两种测量方法的测点不宜重叠；每一测区内先进行回弹值的测试，再进行超声法的测量。只有同一测区内所测得的回弹值和声速值才能作为推算混凝土强度的综合参数，不同测区的测量值不得混用。20、 什么是拔出法试验？它有哪几种方法？答：拔出法是在浇筑混凝土之前预埋金属锚固件（预埋拔出法），或是在已经硬化的混凝土构件上钻孔埋入金属锚固件（后装拔出法），然后采用拔出仪测试锚固件从硬化混凝土中被拔出时的极限拔出力，根据预先建立的拔出力与混凝土强度之间的相关关系推算混凝土的抗压强度。包括：预埋拔出法与后装拔出法。21、 用何种加载装置可进行拔出法试验？答：拔出试验装置由钻孔机、磨槽机、锚固件及拔出仪等组成，实用中有圆环式和三点式两种拔出装置。专用手动油压拉拔仪。22、 超声法检测混凝土缺陷可用于哪些方面的检测？答：裂缝深度、内部空洞和不密实区的位置及范围、表面损伤层厚度、混凝土的结合面和混凝土的匀质性。23、 为什么超声法能够检测混凝土缺陷？答：超声法检测混凝土内部缺陷的基本原理是利用超声波在介质中传播时，遇到缺陷产生绕射使传播速度降低，声时变长，在缺陷面产生反射，使波幅和频率明显降低，接收波形发生畸变，综合波速、波幅、频率等参数的相对变化和接收波形的变化，对比相同条件下无缺陷混凝土的参数和波形，判断和评定混凝土的缺陷和损伤情况。24、 钢材强度测定一般采用什么方法？答：表面硬度法、超声法。25、 用什么方法可以检测钢材和焊缝缺陷？答： 超声法检测钢材和焊缝缺陷，其工作原理与检测混凝土内部缺陷相同。26、 桥梁检测和现场试验的主要目的答：(1)检验桥梁设计与施工的质量 (2)直接了解桥梁结构承载情况，借以判断桥梁结构的实际承载能力(3)验证桥梁结构设计理论和方法 (4)桥梁结构自振特性及结构受动力荷载作用产生的动态反应的测试研究 (5)桥梁结构构件的鉴定抽检试验 (6）积累科学技术资料，充实和发展桥梁计算理论和施工技术。27、振动试验的项目内容 答：测定桥梁振源、桥梁自振特性和结构动力反应。三、结构试验数据处理基础1.为什么要对结构试验采集到的原始数据进行处理？数据处理的内容和步骤主要有哪些？答：原始数据是在一定的环境里、一定的条件下获得的，它会受到各种各样客观因素的影响，从严格意义上讲，它只能是力求接近某个客观实际真值，而无法得到真正的真值，为