结构试验设计任务书.doc

结构试验设计任务书土木工程结构试验包括结构试验设计、试验准备、试验实施和试验分析等主要环节。本次设计主要进行混凝土梁或柱的设计。所包含的主要设计内容如下：一、结构试验目的调查研究、搜集有关资料，确定试验的性质及规模。即通过试验最后应得出的数据，设计荷载下的内力分布和荷载挠度曲线、荷载应变曲线、应力应变曲线等）。二、结构试验设计1、试件设计（1）设计试件的形状和尺寸梁选取矩形截面，柱子选方形截面（2）确定试件的数量根据主要因子和水平数确定试件数量。主要因子取混凝土强度、截面尺寸、纵筋配筋率，每个因子取三个水平（每个水平自己确定设计）。（3）设计构造要求说明试件制作所选取的原材料，制作工艺以及试件养护条件和养护过程。2、试验荷载设计（1）确定试验荷载图示包含试件的安装与就位，试件的支座装置，绘制试验装置图（2）设计试验加载装置（3）选择试验方法及设备确定荷载数量及种类、加载设备、加载装置（4）设计试验加载制度确定加载图示及加载程序，按照单调静力加载制度设计，按预载、正常加载、极限荷载三个阶段设计，需确定分级加荷值。3、试验观测设计（1）确定试验观测项目（2）确定测点部位、编号与数目（用图表示）（3）选择测试仪器设备4、试验误差控制措施5、试验安全措施三、结构试验准备1、试件制作与安装2、试验人员组织分工3、材料力学性能试验包括钢筋的拉伸试验、混凝土的抗压强度试验普通混凝土力学性能试验方法（GB/T 50081-2002）金属材料室温拉伸试验方法（GB/T228-2002）四、设计要求1、完成结构设计书一份，要求内容完整，书写整齐；、2、在结构设计书中应有试验装置图、荷载布置图、试件配筋情况图及量测项目位置图。3、针对本门课的学习，针对本课程的独有特点写一份课后总结、读书报告或对本门课有益的意见或建议。1、试验常用仪器设备介绍常用的仪器设备有：（1）电阻应变计：电阻应变计是用来测量试件的应变。电阻应变计的工作原理是利用某种金属丝导体的“应变电阻效应”，即这种金属丝的电阻值随着其机械变形而变化的物理特性。（2）力传感器和压力传感器：使用时一般串接在液压加载器与构件之间，可用于测量构件受荷载及支座反力等。（3）液压传感器：使用时一般并接在油泵与液压加载器组成的油路中，可测量该油路的压力，根据所测压力大小即可以测量液压加载器对构件的作用力。（4）线位移传感器：线位移传感器可用来测量结构的位移，包括结构的反应和对结构的作用、支座位移，它测到的位移是某一点相对另一点的位移、即测点相对于位移传感器支架固定点的位移。常用的位移传感器有机械式百分表、电子百分表、滑阻式传感器和差动电感式传感器等。（5）读数显微镜：读数显微镜是由光学透镜和游标刻度组成。通常用来观测混凝土构件的裂缝宽度。（裂缝测宽仪）（6）电阻应变仪：电阻应变仪工作原理是当电阻应变计发生应变时，其电阻值发生变化，从而使得由电阻应变仪中的标准电阻和电阻应变计共同组成的惠斯顿电桥失去平衡，通过直接测量电桥失去平衡后的输出电压，可换算得到应变值。其接线方式有：全桥、半桥和1/4桥。2 仪器设备的主要技术性能指标常用的仪器设备的主要技术性能指标有：（1）刻度值（最小分度值）：仪器的指示或显示装置所能指示的最小测量值，即是每一最小刻度所表示被测量的数值。（2）量程：仪器可以测量的最大范围。（3）灵敏度：被测量的单位物理量所引起仪器输出或显示装置示值的大小，即仪器对被测物理量变化的反应能力。（4）分辨率：仪器测量被测物理量最小变化值的能力。（5）线形度：仪器校准曲线对理想拟合直线的接近程度，可用校准曲线与拟合直线的最大偏差作为评定指标，并用最大偏差和满量程输出的百分比来表示。（6）稳定性：被测物理量数值不变，仪器在规定的时间内保持示值一致的能力。（7）重复性：在同一工作条件下，仪器多次重复测量同一数值的被测量时，保持示值一致的能力。3 安全防护措施（1）在试验准备工作中有关试验结构、加载设备、荷载架等的吊装，电气设备、电气线路等的安装以及试验后拆除构件和试验装置的操作均应符合有关建筑安装工程的安全技术规程。试验使用的设备应有操作规定，并应严格遵守。（2）在试验过程中应注意人身和仪表的安全。试验地区宜设置明显标志。当荷载达到承载力试验荷载计算值的85时，宜拆除可能损坏的仪表。对于需要保护下来量测结构破坏阶段的结构反应的仪表，应采取有效的保护措施。（3）试验时应防止试验结构构件和设备的倒塌，并应设置安全托架或支墩。安全托架或支墩和试验结构构件宜保持尽可