自学考试建筑结构试验02448复习整理资料

建筑结构试验结构试验概论建筑结构试验的任务：就是在结构物或试验对象上，以仪器设备为工具，利用各种试验技术为手段，在荷载或其他因素作用下，通过测试与结构工作性能有关的各种参数，从强度、刚度、抗裂性以及结构的破坏形态等各个方面来判断结构的实际工作性能，估计结构的承载能力，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。生产性试验：（具有直接的生产目的，以实际建筑物或结构构件为试验鉴定对象，经过试验对具体结构构件作出正确的技术结论）常用以解决以下问题：①综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量②鉴定预制构件的产品质量③已建结构可靠性检验，推断和估计结构的剩余寿命④工程改建或加固，通过试验判断具体结构的实际承载能力⑤处理受灾结构和工程质量事故，通过试验鉴定提供技术依据科研性试验：（目的是验证结构设计计算的各种假定，通过制定各种设计规范，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、新材料及新工艺提供理论依据与实践经验）①验证结构计算理论的假定②为制定设计规范提供依据③为发展和推广新结构、新材料及新工艺提供理论依据与实践经验结构试验分类：按试验对象分：①原型试验②模型试验。按试验荷载性质分：①结构静力试验②结构动力试验③结构抗震试验。按试验时间长短分：短期荷载试验和长期荷载试验按试验所在场地分：实验室结构试验和现场结构试验。按试验是否破坏分结构破坏试验和结构非破坏试验。模型试验分：⑴相似模型试验：几何相似、力学相似、材料相似⑵缩尺模型试验：原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物⑶原型相似：对象是实际结构（实物）或者是实际的结构构件模型相似：是仿照（真实结构）并按一定比例关系复制而成的试验代表物，它具有实际结构的全部或部分特征，但大部分结构模型是尺寸比原型小得多的缩尺结构结构静力试验：加载过程实质和再从零开始逐步递增一直加到试验某乙预定目标或结构破坏为止。结构动力试验:研究结构在不同性质动力作用下结构动力特性和动力反应的试验。分：⑴结构动力特性试验：指结构受动力荷载激励时，在结构自由振动或强迫振动情况下量测结构自身所固有的动力性能试验。用人工激振或环境随机激振，量测自振频率、阻尼系数和结构振型。⑵结构动力反应试验：指结构在动力荷载作用下，量测结构或其特定部位动力性能参数和动态反应的试验。如结构的振幅和振动形态、频率或频谱曲线、加速度和动应变的时程曲线及动力系数。⑶结构疲劳试验：指结构构件在等幅稳定、多次重复荷载的作用下，为测试结构疲劳性能而进行的动力试验。量测得疲劳参数有疲劳强度和疲劳寿命。结构抗震试验：指在地震或模拟地震荷载作用下研究结构构件抗震性能和抗震能力的专门试验。⑴低周反复加载静力试验：一种以控制结构变形或控制施加荷载，由小到大对结构构件进行多次低周期反复作用的结构抗震静力试验。属于静力试验，也称伪静力试验、周期性抗震试验或结构恢复力特性试验。⑵拟动力试验：是利用计算机和电液伺服加载器联机系统进行抗震试验的方法。亦称伪动力试验、非周期性抗震静力试验或计算机-加载器联机试验。⑶地震模拟振动台试验：在地震模拟振动台上进行的结构抗震动力试验。结构非破坏试验⑴刚度检验法：是以30%-60%的设计荷载进行加载，测得结构变形和材料的应变与理论计算对比，如果符合的较好，可以承认试验结构和材料的可靠性。⑵承载力检验法：一般加载到小于极限荷载的某一预定荷载值，检测结构受载后的反应。短期荷载试验：指结构试验时限与试验条件、试验时间或其它各种因素和基于及时解决问题的需要，经常对实际承受长期荷载作用的结构构件，在试验时将荷载从零开始到最后结构破坏或某个阶段进行卸载，整个试验的过程和时间总和仅在一个较短时间段内完成的结构试验。长期荷载试验：指结构在长期荷载作用下研究结构变形随时间变化规律的试验。现场试验：指在生产或施工现场进行的实际结构的试验。简答题1、生产性试验一般常用来解决那些问题？六08p2答：A综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量；B鉴定预制构件的产品质量；C已建结构可靠性试验，推断和估计结构的剩余寿命；D工程改建或加固，通过试验判断具体结构的实际承载能力；E处理受灾结构和工程质量事故，通过试验鉴定提供技术依据。2、简述科学研究性试验的目的。一p3答：1、验证结构设计计算的各种假定2、为制定设计规范提供依据3、为发展和推广新结构、新材料及新工艺提供理论依据与实践经验。3、简述静力试验的优点。一p5答：加载设备相对来说比较简单，荷载可以逐步施加，还可以停下来仔细观测结构变形的发展，给人们以最明确和清晰的破坏概念。4、简述结构抗震试验的种类。六p6答：A低周反复加载静力试验：是一种以控制结构变形或控制施加荷载，由小到大对结构构件进行多次低周期反复作用的结构抗震静力试验。B拟动力试验：利用计算机和电液伺服加载器联机系统进行结构抗震试验的一种试验方法。C地震模拟振动台试验：在地震模拟振动台上进行的结构抗震动力试验。5、简述模型试验的种类。六09p4答：A相似模型试验：按照相似理论进行模型设计、制作与试验。用适当的比例尺和相似材料制成与原型几何相似的试验对象，在模型上施加相似力系，使模型受力后重演原型结构的实际工作状态，最后按相似条件有模型试验的结果推算实际结构的工作。B缩尺模型试验：用缩尺模型研究结构性能，验证设计假定与计算方法正确性，缩尺模型实质上是原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物。C足尺模型试验：由于建筑结构抗震研究的发展，国内外开始重视用足尺模型对结构整体性能的试验研究。6、结构试验按试验对象的尺寸如何分类？08p4答：1、原型试验2、模型试验7、按试验荷载的性质分类：1、结构静力试验2、结构动力式样3、结构抗震试验8、结构动力试验分为：1、结构动力特性试验2、结构动力反应试验3、结构疲劳试验9、按试验时间长短分类：1、短期荷载试验2、长期荷载试验10、按试验场地分为类：1.实验室结构试验2、现场结构试验结构试验的加载设备和试验装置结构的（荷载试验）是结构试验的基本方法。试验用的荷载形式、大小及加载方式等都是根据（试验的目）的要求，以如何能更好地模拟原有荷载等因素来选择的。结构的（动力反应）在很大程度上决定于所承受的动力荷载，对于荷载激振设备或加载方法的选择主要决定于（试验的任务）和（试验对象）的性质。决定试验荷载还取决于实验室的设备和现场所具备的条件。正确的（荷载设计）和选择适合于试验目的的需要的（加载设备）是保证整个工作顺利进行的关键之一。在选择试验荷载和试验方法时，应满足：选用的试验加载设备和试验装置应满足结构设计计算荷载图式的要求。荷载传递方式和作用点要明确，产生的荷载值要稳定，特别是静力荷载应不随加载时间、外界环境和结构的变化而变化。荷载分级的分度值要满足试验量测得精度要求，加载设备要有足够的轻度储备。加载装置本身要安全可靠，不仅要满足强度要求，还必须按变形条件来控制加载装置的设计，即应满足刚度要求，但不能影响结构的自由变形，防止对试件产生卸荷作用而减轻结构实际承担的荷载。加载设备要操作方便，便于加载和卸载，并能控制加载速度，还能适应同步加载、先后加载和恒载等不同要求。试验加载方法要力求采用现代先进技术，减轻体力劳动，提高试验质量，保证试验安全。2．2重力加载法液压加载法7，重力加载就是将物体本身的重力施加于结构上作为荷载。8，杠杆加载尤其适合（持久荷载）试验。9，杠杆加载的关键是要有牢固稳定的支撑反力装置。杠杆支点、力点和加载点位置须明确，并应在同一直线上。10，液压加载的最大优点是利用油压使液压加载器产生较大的荷载，试验操作安全方便。11，液压加载器类型：静力试验中的手动液压加载器，还有专门为结构试验设计的单向作用及双向作用的液压加载器。12，为提高液压加载器的加载精度和准确性，应优先采用荷载传感器量测荷载值。荷载传感器的精度不应低于C级。指示仪表的最小分度值不宜大于被测力值总量的1．0%，示值误差应为±1．0%（FS）。油压表测定荷载值其缺点是分辨率低，加载器在加载卸载循环过程中受磨阻力的影响，故而读数的重复性差。为减小这种不利因素，要求油压表精度不应低于1．5级，在选择量程时，应使其使用状态试验荷载值所对应的油压表读数大致为油压表量程的1/3。13，液压加载器的标定：当采用试验机标定液压加载器时，按照加载器使用时的实际工况，必须采用加载器的活塞顶升试验机的主动加载方式，这时加载器产生的是主动力，而不允许采用由试验机推压加载器活塞的被动方式进行标定。这主要是由于加载器的回程特性很差，被动方式标定时活塞摩阻力方向与正常工作时方向不同，由此得到的标定曲线误差较大。14，在制作标定曲线时，至少应在液压加载器不同的行程位置上加卸荷载重复循环3次，分别取平均值来绘制标定曲线，任一次测量值和曲线上对应点的力值偏差（重复性误差）不应大于±5%。15，液压加载系统主要由：储油箱、高压油泵、测力装置和各类阀门组成的操纵台，通过高压油管同时并联连接若干个液压加载器组成。满足多点同步施加荷载的要求。16，大型结构试验机的特点：①液压加载器的德吨位要比一般材料试验机的容量达，一般至少在2000KN以上，机架高度在3米左右或更大。②大型结构试验机的精度不应低于2级。17，结构疲劳试验机：主要用于对各种结构构件进行单向负荷的压力及弯曲疲劳试验，在一定范围内产生周期性的单向脉动荷载，实现正弦波的动态疲劳试验，主要由液压脉动器、控制系统和液压脉动加载器三部分组成。18，结构疲劳试验机应满足2级试验机的精度要求，测力示值相对误差应为±2．0%，试验机脉冲量应大于液压脉冲加载器的活塞面积和振幅的乘积。19，电液伺服系统的工作原理：利用自动控制和液压技术相结合的电液伺服闭环系统控制试验加载。主要由电液伺服液压加载器、控制系统和液压源等三大部分组成。20，电液伺服阀的原理：是电液伺服液压加载系统的心脏部分，指令发生器发出的信号经放大后输入伺服阀，转换成大功率的液压信号，将来自液压源的液压油输入加载器，使加载器按输入信号的变化规律对结构施加荷载。21，电液伺服阀能根据输入电流的极性控制液压油的流向，根据输入电流的大小控制液压油的流量，且其流量与输入电流基本上成比例地变化。22，振动台台面最基本的参数是：位移速度加速度使用频率。一般是按照模型相似原理由模型比例及试验要求来确定台身满负荷时的最大加速度速度位移。使用频率由所做试验模型的第一频率而定。23，弹簧加载法常适用于构件的持久荷载试验。24，用弹簧作持久荷载时，应事先估计到由于结构徐变使弹簧压力变小时，其变化值是否在弹簧变形的允许范围内。25，在结构模型试验中，采用液压加载器加力框弹簧组成的荷载分配传力系统，可实现对试件做多点加载试验。26，激振器产生的激振力等于各旋转质量离心力的合力。27，一般机械式激振器工作频率范围较窄，大致在50-60HZ以下，由于激振力与转速的平房成正比，所以当工作频率很低时，激振力就较小。28，电磁式激振器由：磁系统动圈弹簧顶杆等部件组成。29，电磁振动台市按闭环振动试验要求设计的。30，电磁振动台的使用频率范围较窄，台面振动波形较好，一般失真度在5%以下，操作使用方便，易自动控制。31，人工爆炸产生地面运动的基本特点是：地面运动加速度的峰值随炸药量的增加而增大峰值离爆心距离愈近则愈高加速度持续时间离爆心距离愈远而愈长。32，人工爆炸模拟地震波对试验结构的影响常采用地面质点运动的最大速度的幅值为衡量标准。33，结构试验荷载装置是满足试验荷载设计实现试验荷载图式模拟边界条件要求保证试验加载正常进行的关键之一。它由试件支承装置荷载传递装置荷载支承装置结构试验台座试验辅助装置等部分组成。34，试件支承装置是支承结构构件正确传递作用力模拟实际荷载图式边界条件的设备，由支座和支墩组成。35，支座的型式和构造与试件的类型边界条件的要求等因素有关。36，滚动铰支座的基本要求：①必须保证结构在支座处能自由水平移动和自由转动。②必须保证结构在支座处力的传递。③如果结构在支承处没有预埋支承钢垫板，则在试验时必须另加垫板。④滚轴的长度一般取等于试件支承处截面宽度b。⑤滚轴的直径有要求，且应进行强度验算。37，杠杆的作用：利用放大原理，在施加少量荷载的情况下，经过杠杆的传递而获得放大几倍的作用力。38，分配梁的作用：将单一杠杆或液压器产生的荷载分配成两个或两个以上的多点集中荷载。层次不宜大于3层，不等比例不宜大于1：4，且须将荷载分配比例大的一端设置在靠近固定铰支座的一边。39，卧梁的作用：将若干个加载点的集中和在转换成均布赫在施加于试件的端面，保证试件的受载面积获得均匀分布的应力状态。卧梁须有足够的强度和刚度，安装时与试件端面应平铺砂浆垫层，砂浆强度不应低于试件砼强度的50%。40，试验台座的作用：①平衡结构加载时产生的反力②固定横向支架，保证构件的侧向稳定③通过水平反力架对试件施加水平荷载④消除试件试验时的支座沉降变形。41，试验台座的分类：①板式试验台座（槽式和地锚式）②箱式试验台座（孔式试验台座）③抗侧力试验台座。42，构件现场试验装置的主要矛盾：当采用杠杆加载或液压加载时，如何解决杠杆支点锚固和液压加载器加载所产生的反作用力的平衡问题。名词解释重力加载：将物体本身的重力施加于结构上作为荷载。2、电磁加载：在磁场中放入动圈，通过交变电流，使固定于动圈上的顶杆等部件作往复运动，对试验对象施加荷载。气压加载试验：利用空气压力对试件施加荷载的一种方法。试件支承装置：指支承结构构件、正确传递作用力、模拟实际荷载图式和边界条件的设备，通常由支座和支墩两部分组成。简答题结构荷载装置有哪几部分组成？三p32答：由试件支承装置、荷载传递装置、荷载支承装置、结构试验台座和试验辅助装置等1、液压加载法有什么优点？一p12答：1、利用油压使液压加载器产生较大的荷载，试验操作安全方便。2.为结构动力模拟地震荷载、海浪波动等不同特性的动力荷载创造了有利条件，是动力加载技术发展到了一个新的高度。2、简述液压加载系统的组成结构。一p15答：液压加载系统主要由储油箱、高压油泵、测力装置和各类阀门组成的操纵台，通过高压油管同时并联连接若干个液压加载器组成，由操纵台控制，满足多点同步施加荷载的要求。如何制作液压加载器的标定曲线？三p15答：1、至少应在加载器不同的行程位置上加卸荷载重复循环三次2、取平均值绘制标定曲线3、任一次测量值和曲线上对应点的力值偏差不应大于±5％3、采用试验机标定液压加载器时，应采用什么加载方法，为什么？应注意什么？五六p15答：当采用试验机标定液压加载器时，必须采用加载器的活塞顶升试验机的主动加载方式，原因是：加载器的回程特性很差，被动方式标定是活塞摩阻力方向和正常工作时方向不同，由此得到的标定曲线误差较大。应注意：而不允许采用由试验机推压加载器活塞的被动方式进行标定。4、机械力加载常用的机具有哪些？六p21答：机械力加载常用的机具有吊链、卷扬机、绞车、花篮螺丝、螺旋千斤顶及弹簧等。5、简述荷载传递装置的作用。四六p35答：作用是将加载设备产生的荷载或作用力正确地按试验荷载图式的要求传递到试验的结构上，同时满足荷载量放大、分配和荷载作用形式转换的要求。荷载传递装置有哪些？08p35答：1.杠杆2.分配梁3.卧梁6、简述在静力试验中所利用的加载方法。答：在静力试验中有利用重物直接加载或通过杠杆作用间接加载的重力加载方法，有利用液压加载器和液压试验机等的液压加载方法，有利用铰车、差动滑轮组、弹簧和螺旋千斤顶等机械设备的机械加载法，以及利用压缩空气或真空作用的气压加载方法等。7、对铰支座的基本要求是什么？三p32答：A必须保证结构在支座处能自由转动和自由水平移动。B必须保证结构在支座处力的传递。C如果结构在支承处没有预埋支承钢垫板，则在试验时必须另加钢板。D滚轴的长度，一般取等于试件支承处截面宽度。E滚轴的直径应根据滚轴的受力选用，并进行强度验算。8、如何制作液压加载器的标定曲线？七答：在制作标定曲线时，至少应在液压加载器不同的行程位置上加卸荷载重复循环三次，分别取平均值来绘制标定曲线。任一次测量值和曲线上对应点的力值偏差不应大于±5%。9、什么是电磁加载法？有哪两种加载设备？07p26答：在磁场中通电的导体收到与磁场方向相垂直的作用力。电磁加载就是根据这个原理，在磁场中放入动圈，通过交变电流，就可以使固定于动圈上的顶杆等部件作往复运动，对实验对象施加荷载。常见的有电磁式激振器和电磁振动台。10、简述结构试验电液伺服液压系统的用途？07p18答：1、在结构试验中，他用以模拟地震、海浪等荷载对结构的作用2.特别是可以用来进行抗震结构的静力或动力试验。结构试验的数据采集和测量仪器数据采集的方法：①最简单的量测工具进行人工测量人工记录。②用一般的量测仪器进行测量人工记录。③用仪器进行测量记录④用数据采集系统进行测量和记录。数据采集应遵照同时性和客观性两个原则。同时性原则要求采集得到的所有数据是同一时刻试件受到的作用与试件的反应。客观性原则要求按照客观事实进行数据采集，并把所有关于试验实际情况的数据都加以测量记录，使采集得到的数据能够客观完整地反映和描述整个试验过程。仪器设备按工作原理分：①机械式仪器②电测仪器③光学测量仪器④复合式仪器⑤伺服式仪器。仪器设备按测量用途分：①测力仪器②位移仪器③应变计④倾角仪器⑤频率仪⑥测振仪器。仪器设备按与结构构件关系分：①附着式和非附着式②接触式和非接触式。仪器设备按显示和记录方式分：①直读式和自动记录式②模拟式和数字式。测量仪器的主要技术性能指标：最小分度值：仪器的指示部分或显示部分所能指示的最小测量值，即每一最小刻度所表示的被测量的数值。量程:仪器可以测量的最大范围。分辨率：仪器测量被测物理量最小变化值的能力。灵敏度：被测量的单位物理量所引起仪器输出或显示装置的大小，即仪器对被测物理量变化的反应能力。线性度：仪器校准曲线对理想拟和直线的接近程度。可用校准曲线与拟和直线的最大偏差作为评定指标，并用最大偏差与满量程输出的百分比来表示。稳定性：当被测物理量不变，仪器在规定的时间内保持示值与特性参数不变的能力。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。频率响应：动测仪器输出信号的幅值和相位随输入信号的频率而变化的特性。常用幅频特性和相频特性曲线来表示，分别说明仪器输出信号与输入信号间的幅值比和相位角偏差与输入信号频率的关系。结构试验对仪器设备的使用要求为：①测量仪器不应该影响结构的工作，要求仪器自重轻尺寸小，尤其是对模型结构试验，还要考虑仪器的附加质量和仪器对结构的作用力。②测量仪器具有合适的灵敏度和量程。③安装使用方便，稳定性和重复性好，有较好的抗干扰能力。④价廉耐用，可重复使用，安全可靠，维修容易。⑤在达到上述要求的条件下，尽量要求多功能，多用途，以适应多方面的需要。电阻应变计的工作原理：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随着其机械变形而变化的物理特性。电阻应变计的粘贴要求：①测点基底平整清洁干燥②粘贴剂的电绝缘性化学稳定性和工艺性能良好，以及蠕变小粘贴强度高温湿度影响小。③同一组应变计的规格型号应相同④粘贴牢固，方位准确，不含气泡。电阻应变计的主要技术指标：电阻值：应变计的电阻值R一般为120欧。与应变仪配合。标距L：即敏感栅的有效长度。用应变计测得的应变值是整个标距范围的名义平均应变，应根据式件测点处应变梯度的大小来选择应变计的标距。灵敏系数K:表示单位应变引起应变计的相对电阻变化。测量应变的仪器和方法有：①电阻应变仪②手持应变仪③位移计方法④光测法（云纹法激光衍射法光弹法）应变测量的温度补偿：在应变测量时，如果试验过程较长，温度发生了变化，测得的试件应变中会包含着温度变化引起的应变，有时这一应变值会相当大。如果试验中只需要测量试件受除温度作用以外的荷载作用所产生的应变，那就应该设法去除由于温度变化引起的应变，这就是应变测量中的温度补偿。温度补偿的方法：①在与试件同样环境里的旁边，放置一与试件同样材料的物体，其只受温度作用，该物体所产生的应变即为试件受温度作用产生的应变，测量试件应变的同时也测量该物体的温度应变，把试件的总应变减去该物体的温度应变即为试件由于荷载作用引起的应变。②还可以在试件的零应力部位布置应变测点，该测点的应变只受温度作用，与荷载作用无关，该测点的应变也可以用于温度补偿。③在实际应变测量时，可以利用应变测量电桥的特性进行温度补偿（R1和R3为测量应变计R2和R4为温度补偿应变计）。手持应变仪操作步骤：①根据试验要求确定标注，在标注两端粘贴两个脚标②结构变形前用手持应变仪先测读一次③结构变形后，再用手持应变仪测读④变形前后的读数差即为标注两端的相对位移，从而可求得标注内平均应变。在结构试验中：光测法可以用于测量平面应变，较多应用于节点或构件的局部应力分析。磁电式传感器主要技术指标：①传感器质量弹簧系统的固有频率②灵敏度③频率响应④阻尼压电效应：一些晶体材料受到压力并产生机械变形时，在其相应的两个面上会出现异号电荷，当外力去掉后，晶体又重新回到部带电的状态。压电式加速度传感器的主要技术指标：①灵敏度（电荷灵敏度和电压灵敏度）②安装谐振频率f安。③频率响应④横向灵敏度比⑤幅值范围。①f安：是指传感器牢固地（钢栓）装在一个有限质量m（体积1立方英寸，质量180g）的物体上的谐振频率。②横向灵敏度比：即传感器受到垂直于主轴方向振动式的灵敏度与沿主轴方向振动的灵敏度之比。理想状态下，其值为零，即当与主轴垂直方向发生振动时不应有信号输出。③幅值范围：即传感器灵敏度保持一定误差大小时的输入加速度幅值的范围。也就是传感器保持线性的最大可测范围。数据采集仪部分包括：①与各种传感器相对应的接线模块和多路开关。②A/D转换器③主机④储存器⑤其他数据采集系统可分：①大型专用系统②分散式系统③小型专用系统④组合式系统。名词解释题1、测量仪器的最小分度值：指仪器的指示部分或显示部分所能指示的最小测量值，即每一最小刻度所表示的被测量的数值。2、测量仪器的量程：指仪器可以测量的最大范围。六3、测量仪器的灵敏度：指被测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。七084、测量仪器的分辨率：指仪器测量被测物理量最小变化值的能力。七5、测量仪器的线性度：指仪器校准曲线对理想拟合直线的接近程度。六6、测量仪器的稳定性：指当被测物理量不变，仪器在规定的时间内保持示值与特性参数不变的能力。一7、测量仪器的重复性：指在同一工作条件下，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。九8、测量仪器的频率响应：指动测仪器输出信号的幅度和相位随输入信号的频率而变化的特性。一五9、金属丝的灵敏系数：表示单位应变引起的相对电阻变化。10、应变测量中的温度补偿：如果试验中需要测量试件受除温度作用以外的荷载作用所产生的应变，那就应该设法去除由于温度变化引起的应变，这就是应变测量中的温度补偿。11、压电式加速度传感器的横向灵敏度比：指传感器受到垂直于主轴方向振动时的灵敏度与沿主轴方向振动的灵敏度之比。12、电阻应变计的灵敏系数：表示单位应变引起应变计的相对电阻变化。简答题简述构件现场试验装置的主要矛盾？九p44答：当采用杠杆加载或液压加载时，如何解决杠杆支点锚固和液压加载器加载所产生的反作用力的平衡问题。1、数据采集的方法分为哪几种？一四08p47答：1、用最简单的量测工具进行人工测量、人工记录。2、用一般的量测仪器进行测量、人工记录。3、用仪器进行测量、记录。4、用数据采集系统进行测量和记录。结构实验测量仪器的主要技术性能指标是什么？九p49答：1.最小分度值2.量程3.灵敏度4。分辨率5.线性度6.稳定性7.重复性8.频率响应2、结构试验对仪器设备的使用有什么要求？五09p49答：结构试验对仪器设备的使用要求为：A不应该影响结构的工作，要求仪器自重轻，尺寸小，尤其是对模型结构试验，还要考虑仪器的附加质量和仪器对结构的作用。B具有合适的灵敏度和量度。C安装使用方便，稳定性和重复性好，有较好的抗干扰能力。D价廉耐用，可重复使用，安全可靠，维修容易。E尽量要求多功能、多用途，以适应多方面的需要。3、电测式传感器由哪几部分组成？一七07p50答：A感应部分。B转换部分。C传输部分。D附属装置。结构试验仪器可按哪两种情况进行标定？08p50答：1.对仪器进行单间标定2.对仪器系统进行系统标定测量应变的仪器和方法？九p51答：1电阻应变仪2.手持应变仪3。位移计方法4.光测法有些仪器和方法可以直接测量应变，另一些仪器和方法只能测量相对位移，需要通过换算得到应变。4、如何保证电阻应变计粘贴质量和测量正确？六九p53答：A测点基底平整、清洁、干燥。B沾结剂的电绝缘性、化学稳定性和工艺性能良好，以及蠕变小、沾结强度高、温湿度影响小。C同一组应变计规格型号应相同。D粘贴牢度，方位准确，不含气泡。5、简述手持应变仪的工作原理。四六08p59答：手持应变仪的工作原理是：在标距两端沾结两个脚标，通过测量结构变形前后两个脚标之间距离的改变，求得标距内的平均应变。6、简述手持应变仪的操作步骤。五p59答：操作步骤为：A根据试验要求确定标距，在标距两端沾结两个脚标。B结构变形前，用手持应变仪先测读一次。C结构变形后，再用手持应变仪测读。D变形前后的读数差即为标距两端的相对位移，由此可求得标距内的平均应变。7、角位移传感器的工作原理。六p61答：工作原理是以重力作用线为参考，以感应元件相对于重力线的某一状态为初值。当传感器随测量截面一起发生角位移后，其感应元件相对于重力线的状态也随之改变，把这个相应的变化量用各种方法转换成表盘读数或各种电量。裂缝测量的主要内容：九p62答：1.开裂：即裂缝发生的时刻和位置2.度量：即裂缝的宽度和长度。8、简述测振传感器的基本原理。七p64答：测振传感器的基本原理为：由惯性质量、阻尼和弹簧组成一个动力系统，这个动力系统固定在振动体上，与振动体一起振动，通过测量惯性质量相对于传感器外壳的运动，来获得振动体的振动。9、什么是温度补偿？它的测量应满足哪些条件？三p55答：在实际应变测量时，如果试验中只需要测量试件受除温度作用以外的荷载作用所产生的应变，就应该设法去除由于温度变化引起的应变，这就是温度补偿。温度补偿需要在测量应变时，同时测量由温度引起的应变，以便在总应变中消除由于温度变化产生的影响，得到真正由于荷载作用引起的应变。通常，在试件旁边，与试件同样的温度环境中，放置一与试件同样材料的物体，这一物体只受温度作用，它的应变就代表试件由于温度引起的应变。还可以在试件的零应力部位布署应变测点，该测点的应变只受温度影响、与荷载作用无关，该测点的应变也可以用于温度补偿。10、请写出数据采集系统数据采集过程的步骤？09p70答：1.应传感器感受各种物理量，并把他们转换成电信号2.通过A/D转换，将模拟量的数据转变成数质量的数据3、数据的记录、打印输出或存入磁盘文件。第四章：结构试验设计1，结构试验包括：结构试验设计试验设备试验实施和试验分析等主要环节。2，结构试验总体设计：主要是根据结构试验的目的对试验工作进行全面规划与设计。3，科研型的试件设计应包括试件：①形状的设计②尺寸和数量的确定以及构造措施的考虑③必须满足结构和受力的边界条件的要求。4，①几何相似：即要求模型和原型结构之间所有对应部分尺寸成比例。模型比例即为长度相似常数。②质量相似：在结构动力试验中，要求结构的质量分布相似，即模型和原型结构对应部分的质量成比例。③荷载相似：要求模型和原型在各对应点所受的荷载方向一致，荷载大小成比例。④物理相似：要求模型和原型的各相应点的应力应变刚度和变形间的关系相似。⑤时间相似：对于结构动力问题，在随时间变化的过程中，要求结构模型和原型在对应的时刻进行比较，要求相对应的时间成比例。边界条件相似：要求模型和原型在与外界接触的区域内的各种条件相似。也即要求支承条件相似约束情况相似以及边界上受力情况相似。初始条件相似：对于结构动力问题，为了保证模型和原型的动力反应相似，还要求初始时刻运动的参数相似。运动的初始条件包括：初始几何位置质点的位移速度加速度。等效荷载：指的是在其作用下，结构构件的控制界面和控制部位上能产生与原来荷载作用时相同的某一作用效应的荷载。结构静力试验一般包括：预加载设计试验荷载和破坏荷载等三个阶段的一次单调静力加载。结构试验的观测方案包括：①按整个试验目的要求，确定试验测试的项目。②按确定的量测项目要求，选择测点位置。③选择测试仪器和数据采集方法。测点的选择和布置需注意：①在满足试验目的的情况下，测点宜少不宜多。②测点的位置必须有代表性。③为了保证测量数据的可信度，还应该布置一定数量的校核性测点。④测点的布置应有利于试验时操作和测度，不便于测度和不便于安装仪器的部位，最好不设或少设测点，或者选择特殊的仪器和量测方法来满足测量的要求。⑤结构动力试验测点布置原则上与静力试验一样，布置在要求被测量结构反应的最大部位。测试仪器的选择：①选择仪器须从实际出发，使所用仪器能很好地符合量测所需的精度要求，要防止盲目地选用高准确度和高灵敏度的精密仪器。②仪器的量程应该满足最大变形和各种被测量的需要。③如果测点的数量很多而且测点又位于很高很远的部位，则采用电测仪表进行多点测量或远距离测量就很方便，而埋于结构内部的测点只能用电测仪表。④选择仪器必须考虑测度的方便，快速，省时，必要时需采用巡回检测和自动记录装置。⑤为了简化工作，避免差错，量测仪器的型号规格应尽可能选用一样的，种类愈少愈好。⑥动测试验使用的仪表，尤其应注意仪表的线性范围，频率特性和相位特性要满足试验量测的要求。静力试验时需注意：①结构在试验加载前，应在没有外荷载的作用下测度仪表的初始读数。②试验时，在每级荷载作用下，应在规定的荷载持续时间结束时量测结构构件的变形。③观测时间一般选在荷载过程中的加载间歇时间内，最好在每次加载完毕后的某一时间开始按程序测度一次，到加下一级荷载前，再观测一次读数。④当荷载维持较长时间不变时，应按规定时间，以后每隔一规定时间记录读数一次。同样，当结构卸载完毕时，也应按规定时间记录变形的恢复情况。⑤每次记录仪器读数时，应该同时记录周围环境的温度。结构试验的误差控制包括：①试件制作误差。②材料性能误差。③试件安装误差。④试验装置和试验加载误差。⑤仪器使用和测试方法误差。⑥荷载和量测设备误差。⑦结构试验方法非标准误差。简答题结构试验包括哪些内容：答：1、结构试验设计2、试验准备3、试验实施4、试验分析结构试验设计的主要内容？十p72答：1.试件设计2.试验荷载设计3.实验观测设计4.实验误差控制措施5.实验安全措施结构试验准备的内容？三p72答：1、时间的制作与安装2、实验人员组织分工3、仪器设备的检测与率定4、材料力学性能的试验与测定结构试验实施的主要内容有哪些？一07p72答：1.试验加载2.实验反应观测和数据采集3.时间变形、裂缝和破坏形态记录结构试验分析的内容：答：1、试验观测和采集数据的处理2、结构参数识别3、结构破坏机制分析4、结构性能与承载能力分析科研性的试件设计包括：答：1、试件形状的设计、尺寸和数量的确定以及构造措施的考虑，同事必须满足结构和受力的边界条件的要求。结构试验的荷载设计主要取决于：答：试验的目的要求、试验对象的结构模式、试件承受荷载的类型和性质、实验室或现场所具有的加载条件因素。结构试验的荷载设计要求研究和考虑的问题有？答：1、试验设备和加载方法的选择2、试件就位与加载方案的确定3.试验荷载图式设计4.试验荷载装置的设计5、试验荷载值得计算和加载制度的设计。在试验时也常常采用不同于设计计算所规定的荷载图示，原因？答：1、对设计计算时采用的荷载图式的合理性有所怀疑，因而在实验时采用某种更接近与结构实际受力情况的荷载布置方式。2、在不影响结构的工作和试验成果分析的前提下，由于受试验条件的限制和威力加载的方便，要求改变加载图式，即允许采用与计算的荷载图式不同的等效荷载图式。试验荷载装置的设计要求？答：首先：要保证试件有足够的强度和刚度，同时：要满足试件的设计计算简图、荷载图式、边界条件和受力状态。既不能分担试件承受的试验荷载，产生卸载作用，也不能阻碍试件变形的自由发展，产生约束作用，要满足试件就位支承、荷载设备安装、试验荷载传递和试验全过程的正常工作要求。结构极限状态分为：承载能力和正常使用极限状态。对刚度、裂缝宽度（正常使用极限状态的荷载值）抗裂性进行试验（开裂试验荷载值）承载能力试验（承载能力试验的荷载值）按荷载作用时间不同分为：正常极限有可分为（短期和长期试验荷载值）试验加载制度包括：1、加载速度的快慢2、加载时间间歇的长短3、分级荷载的大小4、加载卸载循环的次数。结构静力试验：包括1、预加载2、设计试验荷载3、破坏荷载三个阶段结构抗震静力试验：采用控制荷载或变形的低周反复加载结构拟动力试验：有计算机，按结构收地震地面运动加速度作用后的位移反应时程曲线进行加载试验。结构在静力荷载作用下得变形可以分为两类：答：一是、反映结构整体工作状况的整体变形（如结构的绕度。位移，转角，支座偏移）二是、反映结构局部工作状况的局部变形（如应变、裂缝、钢筋滑移）1、在采集等效荷载加载时有哪些注意事项？一p89答：采用等效荷载时，1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，2必要时应对结构构件作局部加强，或对某些参数进行修正，3当构件强度等效，而整体变形条件不等效，则需要对所测变形进行修正4，取弯距等效时，尚需验算剪力对构建的影响，同时要把采用等效荷载的实验结果所产生的误差控制在试验允许的范围以内。2、结构试验设计的测试方案主要内容？一九09p94答：A按整个试验的目的要求，确定试验测试的项目。B按确定的量测项目要求，选择测点位置。C选择测试仪器和数据采集方法。3、结构试验中，对测试仪器的选择有哪些要求？一四p96答：1在选择仪器时，必须从试验实际需要出发，使所用仪器能很好地符合所需的精度要求，要防止盲目选用高准确度和高灵敏度的精密仪器。2仪器的量程应满足最大变形和各种被测量的需要。3如果测点的数量很多而且测点又位于很高很远的部位，应采用电测仪表进行多点测量或远距离测量。4选择仪器必须考虑测读的方便、快速、省时，必要时需采用巡回检测和自动记录装置。5量测仪器的型号规格应尽可能选用一样的，种类愈少愈好。6动测试验使用的仪表的线性范围、频响特性和相位特性要满足试验量测的要求。4、采用什么方法可以减少混凝土试件制作误差产生的影响？三p98答：为减少试件制作误差产生的影响，试验前必须量测试件主要受力区的实际外形尺寸，试验后打开混凝土实测主筋位置和保护层厚度。采用试件的实测尺寸进行理论计算，可以大大减小误差。5、结构试验中，测点的布置应该注意哪些问题？三p95答：A测点的位置必须有代表性。B为了保证测量数据的可信度，还应布置一定数量的校核性测点。C测点的布置应有利于试验时操作和测读。D结构动力试验中测点应布置在要求结构反应的最大部位。E结构地震模拟振动台整体结构模型试验时，一般在结构各楼层的楼面和屋面处布置加速度传感器。6、结构试验中，仪表测读应注意哪些问题？答：A结构在试验加载前，应在没有外加荷载的条件下测读仪表的初始读数。B试验时，在每级荷载作用下，应在规定的荷载持续时间结束时量测结构构件的变形。C观测时间一般选在载荷过程中的加载间歇时间内，最好在每次加载完毕后的某一时间开始按程序测读一次，到加下一级荷载前，再观测一次读数。D当荷载维持较长时间不变时，应该按规定时间以后每隔3—6小时记录读数一次。E每次记录仪器读数时，应该同时记录周围环境的温度。7、结构模型按相似理论进行设计的要求？答：要求模型和原型尺寸的几何相似并保持一定的比例；要求模型和原型的材料相似或具体某种相似关系；要求施加与模型的荷载按原型荷载的某一比例缩小或放大；要求确定模型结构试验过程中个参与的物理量的相似常数，并由此求得反映相似模型整个物理过程的相似条件。7、结构试验的误差的由来？答：1、试验制作误差2、材料性能误差3.试验安装误差4、试验装置和试验加载误差5、仪器使用和测试方法的误差6、荷载和量测设备的误差7、结构试验方法非标准误差第五章：结构静力试验静力试验的作用：主要用于模拟结构承受静荷载作用下的工作情况，试验中，可以观测和研究结构构件的承载力刚度抗裂性等基本性能和破坏机制。加载制度：指的是试验进行期间荷载的大小和方向与时间的关系。加载图示：指试验荷载的空间布置。分级加载的作用：采用分级加载一方面可以控制加载速度，另一方面便于观测结构变形随荷载变化的规律，了解结构各个阶段的工作性能。预载的目的：①使结构进入正常的工作状态。②通过预载可以检查现场的试验组织工作和人员情况，检查全部装置和荷载设备的可靠性，对整个试验起演习作用。求回归系数所遵循的原则是：将所求得的系数代入函数式中，用函数式计算得到的数值，应与试验结果呈最佳近似。静力试验：一般是指在不长的时间内对试验对象进行平稳的连续加载，荷载从“0”开始一直加载到结构构件破坏或达到预定荷载，或是在短时间内平稳地施加若干次预定的重复荷载后，在连续增加何在直到结构构件破坏。加载制度：试验进行期间，何在大小和方向与时间的关系。091、单调加载：是指荷载从零开始，一直加到结构构件破坏的一次性连续加载方法。九2、加载图式：指的是试验荷载的空间布置。六九073、数据处理：指结构静力试验后，对采集得到的数据进行整理、换算、统计分析和归纳演绎，以得到代表结构性能的公式、图像、表格、数学模型和数值。九4、数据修约:是指根据实验要求和测量精度，按照有关的规定，对在试样中采集到的杂乱无章、位数长短不一的实验数据整理成规定有效位数的数值的过程。08整体结构的静力试验：是指对已建成的建筑物进行结构试验，试验范围可以是整体结构、部分结构。受压构件：（包括轴心受压构件和偏心受压构件）是建筑物中的基本承重构件，主要承受轴心压力。汇总表格：把试验结果中的主要内容，或试验中得某些数据汇集于一表之中，起着类似于摘要和结论的作用。行与行，列与列之间一般没有必然的关系。关系表格：把相互有关的数据按一定的格式列于表中，列与列，行与行之间有一定关系。形态图：是把结构在试验时的各种难以用数值表示的形态用图像表示。简答题结构静力试验？十p106答：一般是指在不长的时间内对试验对象进行平稳的连续加载，荷载从零开始一直加到结构构架破坏或达到预定荷载，或是在短时间内平稳地施加若干次预定的重复荷载后，再连续增加荷载知道结构构件破坏。结构静力试验加载设计包括：加载制度和加载图示。加载设计的目的：在试验中模拟结构的实际荷载情况，提出与结构的实际荷载相似的加载制度和加载图示。加载制度取决于：不同的试验对象和试验目的荷载量分级大小和分级多少，可根据：试验目的，试验期限，结构类型。开裂试验荷载作用下，构建裂缝的出现与恒载时间有关。混凝土加载时间，每级持续时间不少于10min，钢结构可少于10min。科研性恒载30min，成产性不少于10min，结构构架受荷载作用后的残余变形是说明结构工作性能的重要指标。钢筋混凝土梁板构件的生产性鉴定：只测量1、构件的承载力2、抗裂度3.各级荷载小的挠度及裂缝开展情况研究性试验：除1、承载力、2抗裂度3、挠度和裂缝观测外，还测量构件某些部位的应力，以分析构件中该部位的应力大小和分布规律裂缝的测量包括：1、确定裂缝的位置和时间2、描述裂缝的发展和分布3、测量裂缝的宽度和深度梁工作性能的重要指标是由：转角和曲率反映的。柱或压杆可以采用正位或卧位试验。屋架试验一般采用正位试验。偏心受压构件的偏心距：为物理中心到作用线中心的距离。数据采集错误的原因：答：1、仪器参数设置错误而造成的数据出错2、人工读数时读错3.人工记录的笔误4、环境因素造成的数据失真5、测量一起的缺陷或布置错误造成而定出错6、测量过程遭到干扰。1、结构静力试验有什么特点？四p106答：结构静力试验中，加载速度很慢，结构变化也很慢，可以不考虑加速度引起的惯性力，不考虑由于加载速度快、结构变形快而产生的效应。结构静力实验时，为什么要采用分级加卸载？09p107答：1.可控制加载速度2.便于观测结构变形随荷载变化的规律3.可以了解结构各个阶段的工作性能4.分级加卸载为加载和观测提供了方便条件。2、结构静力试验正式加载试验前，为什么需要对结构进行预载试验？预载时应注意哪些问题？三p108答：预载的目的包括：A使结构进入正常的工作状态。B可以检查现场的试验组织工作和人员情况，检查全部试验装置和荷载设备的可靠性，对整个试验起演习作用。C在整个试验加载过程中注意考虑结构自重的影响，应将其作为试验荷载的一部分。预载时应注意：A预载试验所用的荷载一般是分级荷载的1—2倍。B预载时的加载值不宜超过该试件开裂试验荷载计算值的70%。3、受压构件的试验项目有哪些？四07p117答：1.观测其破坏荷载、2各级荷载下的侧向位移值及变形曲线、控制截面或区域的应力变化规律以及裂缝开展情况。4、足尺房屋结构的整体破坏试验可以解决哪些问题？七07p137答：1、直接检验结构物的变形能力，得出结构破坏极限的标准2.可以评价试验结构在特定方向、特定条件下的抗震能力3、比较直观的对结构的变形特征、内力发布规律作出判断4.能比较全面地发现结构构造中的薄弱环节和构造措施上存在的问题，以及直接检验对结构所采取防震措施的效果。5、试验数据用图像表示时，有哪几种表达方式？09p145答：1.曲线图2.形态图3.直方图4.最长用的是曲线图和形态图6、对于钢筋混凝土构件和允许出现裂缝的预应力混凝土构件，其结构性能检验项目包括：承载力，挠度，裂缝宽度对不要求出现裂缝的预应力混凝土，包括：承载力，挠度，抗裂。第六章：结构动力试验1，建筑物所承受的动力荷载主要包括：①地震作用②机械设备振动和冲击荷载③高层建筑和高耸构筑物的风振④环境振动⑤爆炸引起的振动。2，建筑结构动力试验的内容主要有：①测定动力荷载或震源的特性，即测定引起振动的作用力的大小方向和作用频率及其规律。②测定结构的动力特性，包括结构的自振频率阻尼比和振型。③测定结构在动力荷载作用下的反应，包括位移，速度，加速度，动应力，动力系数等。3，动力荷载特性的试验方法：①直接测定法②间接测定法③比较测定法。4，动力特性参数包括：自振频率阻尼系数振型。这些特性由结构形式质量布置结构刚度材料性质构造连接等因素决定，与外荷载无关。5，结构动力特性试验方法主要有：人工激振法和环境随机振动法。人工激振法又可分为自由振动法和强迫振动法。6，建筑物的脉动有一个重要性质：明显反映出建筑物的固有频率和自振特性。7，在随机振动中，每种频率有其对应的功率或能量，把它们的关系用图线表示，称为功率在频率域中的函数，简称为功率谱率函数。结构振动变形图：是结构在特定荷载作用下的变形曲线，一般来说并不和结构的某一振型一致。结构的振型：是结构物按其固有频率作振动时，由惯性力引起的弹性变形曲线，与外荷载无关，属于结构本身的动力特性。动力系数：动扰度与静扰度的比值。疲劳现象：结构在等幅等频或变幅变频的多次重复和反复荷载作用下，由于结构某一部分局部损伤的递增和积累，导致裂纹的形成并逐步扩展，材料的极限强度降低，以至结构在低于相同静力荷载作用情况下被破坏，即为结构或材料的疲劳现象。结构疲劳试验的目的：是研究结构在多次重复或反复荷载作用下的结构性能及其变化规律，确定结构疲劳破坏时的强度值和荷载重复作用的次数，也即确定疲劳极限和疲劳寿命。结构疲劳试验可分为：等幅等频疲劳变幅变频疲劳和随机疲劳。科学研究性疲劳试验要做的内容：①测定结构构件的开裂荷载。②量测裂缝宽度间距分布形态及随荷载重复次数的变化情况。③量测结构构件扰度及其变化规律。④测定破坏荷载疲劳寿命及破坏特征。必要时，试验前尚需作钢筋和混凝土材料的疲劳试验。等幅疲劳试验加载程序包括：静载试验疲劳试验和破坏试验。主振源：结构强迫振动的频率和作用力的频率相同。脉动：建筑结构由于收外界的干扰而经常处于不规则的振动中，其振幅一般在10μm以下。结构疲劳试验：指研究结构在多次重复或反复荷载作用下的结构性能及其变化规律的试验。简答题结构功力特性试验是结构动力试验的基本内容。1、建筑物承受的动力荷载有哪几种？二三p154答：建筑物承受的动力荷载包括：1地震作用。2机械设备振动和冲击荷载。3高层建筑和高耸构筑物的反派。4环境振动。5爆炸引起的振动。2、建筑结构动力试验的主要内容是什么？二五p154答：建筑结构动力试验的主要内容有：1测定动力荷载或震源的特性，即测定引起振动的作用力的大小、作用方向、作用频率及其规律。2测定结构的动力特性，包括结构的自振频率、阻尼比和振型。也称动力特性参数或振动模态参数。这些特性有结构形式，质量布置，结构刚度，材料性质，构造连接等因素决定，与外荷载无关。3测定结构在动力荷载作用下的反应，包括位移、速度、加速度、动应力、动力系数等。3、如何探测结构振动的主振源？二P155答：可以提高以下试验方法来探测主振源：1当在工业厂房内有多台振动机械设备时，可以逐个开动，观察结构在每一个振源影响下的振动情况，从中找出主振源。2分析实测振动波形，按照不同振源将会引起规律不同的强迫振动这一特点，可以间接判断振源的某些性质，作为探测主振源的参考依据。3分析结构的频率，可以作为进一步判断主振源的依据。4、根据不同的动荷载，有哪些方面可以测定其结构上的动力荷载特性？四七p156答：可以采用以下方法测定其结构上的动力荷载特性：A直接测定法：通过测定动荷载本身参数以确定其特性。B间接测定法:在机器静止状态下进行结构的静力和动力特性测定，确定出它的刚度、惯性矩、固有振动频率、阻尼以及已知简谐外力作用下的振幅。然后开动机器，用仪器记录和测定结构的振动情况，根据测出的数据确定机器振动造成的振动荷载。C比较测定法:是比较振源的承载结构在已知动荷载作用下的振动情况和在待测振源作用下的振动情况，得出荷载的特性数据。结构动力特性试验的方法：答：1、人工激振法（自由振动发，强迫振动法）2、环境随机振动法为什么要测量与了解结构的自振频率？09p157答：1.可以避免和防止荷载所产生的干扰频率与结构产生共振或拍振现象2.已建建筑通过试验测定后，可以采取相应的措施进行防振和消振。结构动力反应试验测试的内容？答：1、结构动态参数的测试2、结构振动形态的测量3、结构动力系数的测量生产性疲劳试验的内容：1、结构构件疲劳试验抗裂性能2、裂缝宽度及发展情况3、结构构件最大挠度及变化幅度和疲劳极限强度。（中等工作制吊梁，2*10六次方，重级4*10的六次方）5、科学研究结构疲劳试验的内容有哪些？五p167答：结构疲劳试验的内容有：A测定结构构件的开裂荷载。B量测裂缝宽度、间距、分布形态及随荷载重复次数的变化情况。C量测结构构件挠度及其变化规律。D测定破坏荷载、疲劳寿命及破坏特性。等幅疲劳试验加载程序：包括：1、静载试验2、疲劳试验3、破坏试验结构疲劳试验可分为:1、等幅等频疲劳试验2、变幅变频疲劳试验3、随机疲劳、6、简述自由振动法测量结构动力特性的基本原理？七p158答：自由振动法测量结构动力特性的基本原理包括：A结构自振频率的测量：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。在现场试验中，可利用反冲激振器对结构产生冲击荷载。通过量测仪器的记录，得到结构的有阻尼自由振动曲线后，在振动曲线上，可以根据时间坐标，量取振动波形的周期，由此求得结构的自振频率。B结构阻尼测量：由实测振动图形所得到的振幅变化来确定阻尼比。试验实测得到的有阻尼自由振动波形图有时没有零线，测量结构阻尼时，可采用峰-峰幅值，比较简单、正确。C振型测量：在结构某一固有频率下，结构振动时各点的位移呈现出一定比例关系，沿结构点将位移连接起来可形成一定形状的曲线，即结构在对应某一固有频率下的一个不变的振动形式，称为对应该频率时的振型。用自由振动法一般只能测得结构的一阶振型。7、生产性疲劳试验要求进行检验的内容有哪些？09p167答：1.结构构件疲劳抗裂性能2.裂缝宽度及发张情况3.结构构件最大挠度及变化幅度4.结构构件疲劳极限强度。8、结构疲劳试验的目的：是研究结构在多次重复或反复荷载作用下得结构性能及其变化规律，确定结构疲劳破坏是的强度值和荷载重复作用的次数，也即疲劳极限和疲劳寿命。9、疲劳试验的观测设计？对梁式试件（正截面和斜截面的疲劳强度、抗裂性和挠度）屋架疲劳试验（杆件内力、抗裂性、屋架挠度、承受悬吊车作用的节点和制作节点的疲劳性能）有预应力作用的构件（预应力锚具和受预应力作用影响的受力部位的疲劳性能）试件破坏时，应记录疲劳破坏的重复荷载作用次数、破坏特征和荷载值。第七章：结构抗震试验1，结构抗震性能一般从结构的：强度刚度延性耗能性能刚度退化等方面来衡量。2，结构抗震试验的主要任务包括：①对新材料的抗震性能进行研究，为在地震区推广使用这种新材料提供科学依据。②对新结构的抗震能力进行研究，提出新结构的抗震设计方法，以便在地震区推广应用这种新结构。③通过对实际结构的模型试验研究，验证结构的抗震性能和能力，评定其安全性。④为制度和修改抗震设计规范提供科学依据。3，结构抗震试验一般分：实验室内试验和野外试验，实验室内试验可分低周反复加载拟动力试验地震模拟振动台试验。4，低周反复加载：又称伪静力试验或拟静力试验，一般给试验对象施加低周反复作用的力或位移，来模拟地震对结构的作用，并评定结构的抗震性能和能力。5，低周反复加载试验的不足之处：试验的加载历程是研究者预先主观确定的，与实际地震作用历程无关。另外，由于加载周期长，不能反映实际地震作用时应变速率的影响。6，拟动力试验：又称伪动力试验或计算机加载联机试验。是一种对结构边分析边试验的抗震试验方法。通过拟动力试验，可研究结构的恢复力特性，结构的加速度反应和位移反应结构的开裂屈服和破坏全过程。7，拟动力试验的特点：①拟动力试验在整个分析过程中不需要对结构的恢复力特性做任何的假设，这对于分析结构弹塑性阶段的性能特别有利。②该试验可设置周期比较长，为此，同样有条件给试验者已足够的时间来观测结构性能变化和受损破坏的过程，从而获得比较详尽的数据资料。③由于拟动力试验的加载器作用力大，可进行大比例尺试件的模拟地震试验，从而弥补了模拟地震振动台时，小比例尺模型的尺寸效应，并能较好地反映结构的构造要求。8，单向反复加载方案包括：控制位移加载控制作用力加载控制作用力和控制位移的混合加载。9，低周反复加载试验的主要目的：是研究结构在经受模拟地震左右的低周反复荷载后的力学性能和破坏机理。10，①开列荷载：试件出现水平裂缝垂直裂缝或斜裂缝时的截面内力或应力值。②屈服荷载：试件刚度开始明显变化时的截面内力或应力值。③破损荷载：试件经历最大承载力后，达到某一剩余承载能力时的截面内力或应力值，可取极限荷载的85%。④骨架曲线：在低周反复加载试验所得荷载-变形滞回曲线中，取所有每一级荷载第一次循环的峰点连接的包络线为骨架曲线。⑤延性系数：在低周反复加载试验所得的骨架曲线上，结构破坏时的极限变形和屈服时的屈服变形之比。⑥退化率：结构的强度和刚度的退化率是指在控制位移作等幅低周反复加载时，每施加一周荷载后强度或刚度降低的速率。结构构件的刚度退化率可用环线刚度来表示。⑦能量耗散：名词解释1、破损荷载：指试件经历最大承载力后，达到某一剩余承载能力时的截面内力或应力值。三八2、骨架曲线：指在低周反复加载试验所得荷载-变形滞回曲线中，取所有每一级荷载第一次循环的峰点连接的包络线。二3、延线系数：指在低周反复加载试验所得的骨架曲线上，结构破坏时的极限变形和屈服时的屈服变形之比。二四五08094、退化率：指在控制位移作等幅低周反复加载时，每施加一周荷载后强度或刚度降低的速率。三八、名词解释1、非破损检测技术：是在不破坏结构构件材料内部结构、不影响结构整体工作性能和不危及结构安全的情况下，利用和依据物理学的力、声、电、磁和射线等的原理、技术和方法，测定与结构材料性能有关的各种物理量，并以此推定结构构件材料强度和检测内部缺陷的一种测试技术。二六2、预埋拔出法：在浇筑混凝土前，淤混凝土表层以下一定距离预先埋入一金属锚固件，待混凝土硬化以后，通过拔出仪对锚固件施加拔力，使混凝土沿着一个与轴线成2α角度的圆锥面破裂而被拔出，根据专用的测强曲线，由拔出力推定混凝土的抗压强度的方法。三六3、后装拔出法：在结构构件的硬化混凝土表面通过专用的钻孔机、磨槽机进行钻孔、磨槽和嵌入锚固件后，进行拔出试验检验混凝土强度的方法。四钻芯法试验：是使用专用的取芯钻机，从被检测的结构或构件上直接钻取圆柱形的混凝土芯样，并根据芯样的抗压试验由抗压强度推定混凝土的立方抗压强度。碳化现象：已硬化的混凝土表面受空气中二氧化碳的作用，是混凝土中的水泥经水化游离出的氢氧化钙逐渐变化，生成硬度较高的碳酸钙。简答题1、结构抗震试验的任务是什么？二09p176答：主要有：1对新材料的抗震性能进行研究，为在地震区推广使用这种新材料提供科学依据。2对新结构的抗震能力进行研究，提出新结构的抗震设计方法，以便在地震区推广应用这种新结构。3通过对实际结构的模型试验研究，验证结构的抗震性能和能力，评定其安全性。4为制定和修改抗震设计规范提供科学依据。结构抗震试验的分类？八p176答：一般分为试验室内试验和野外试验。试验室内试验可分为低周反复加载试验、拟动力试验、地震模拟振动台试验三种。野外试验可分为人工地震模拟实验和天然地震加载试验。2、常用于结构抗震试验的实验室内试验方法有哪几种？二07p176答：方法包括低周反复加载试验、拟动力试验、地震模拟振动台试验三种。拟动力试验的特点？答：1拟动力试验在整个数值分析过程中不需要对结构的恢复力特性作任何的假设，这对于分析结构弹塑性阶段的性能特别有利。2、由于拟动力试验试验加载的时间周期可设置较长，为此，同样有条件给试验者以足够的时间来观测结构性能变化和受损破坏的过程。3、由于拟动力试验的作用力较大，可进行大比例尺寸试件的模拟地震试验。拟动力试验的不足之处？答：首先，拟动力试验不能反映实际地震作用是材料应变速率的影响；其次，拟动力试验只能通过单个或几个加载器对试件加载，不能完全模拟地震作用是结构实际所受的作用分布；另外，结构的阻尼也较难在试验中在现。地震模拟振动台试验的特点？答：1、地震模拟振动台试验能在现各种形式的地震波，2、他可以模拟若干次地震现象的初震、主震以及余震全过程3、可以按照人们的要求，借助于人工地震波的研究及输入，模拟在任何现场地上的地面运动特性。3、什么是低周反复变幅等幅混合加载？二六p178答：混合加载是将变幅、等幅两种加载制度结合起来运用，可以综合地研究构件的性能，其中包括等幅部分的强度和刚度变化，以及在等幅部分特特别是大变形增长情况下强度和耗能能力的变化。等幅部分的循环次数可随研究对象和要求不同而异，一般可以从3次到6次。什么是低周反复加载试验混合加载法？如何实施？07p179答：1.混合加载法是先控制作用力。后控制位移的加载法2.先控制作用力加载时，不管实际位移是多少，一般是经过结构开裂后逐步加上去，一直加到屈服荷载，在用位移控制3.在转变为控制位移加载后，即按标准位移值的倍数控制，直到结构破坏。低周反复加载试验的不足之处是什么？四p176答：试验的加载历程是研究预先主观确定的，与实际地震作用历程无关。另外，由于加载周期长，不能反映实际地震作用时应变速率的影响。 墙体低周反复加载试验常用的几种装置？答：1、竖向均布加载的悬臂式试验装置2、固定端移动试验装置4、请说明图7-1分别表示什么加载制度？八p178答：图7-1（a）表示控制位移的等幅加载制度，这种加载制度在整个试验过程中始终按照等幅位移施加，主要用于研究构件的强度降低率和刚度退化规律；图7-1(b)表示变幅等幅混合加载制度，在两种大幅值之间有几个小幅值的循环，这是为了模拟构件承受二次地震作用，其中小循环加载用来模拟余震的作用。

什么是结构试验的加载制度？它包括哪些内容？为什么对于不同性质的试验要求制订不同的加载制度？答：结构试验加载制度是指结构试验进行期间控制荷载与加载时间的关系。它包括加载速度的快慢、加载时间间歇的长短、分级荷载的大小和加载、卸载循环的次数等。由于结构构件的承载能力和变形性质与其所受荷载作用的时间特征有关，因此，对于不同性质的试验，必须根据试验的要求制订不同的加载制度。为了满足试件受力的边界条件，试件装置设计必须考虑的条件是什么？八p180答：1、实验装置应尽可能模拟水平地震作用下墙体的受力状态，重现地震时出现的破坏现象2、实验装置的墙体的底部应满足固定边界条件，顶部能实现平移边界条件。对于高宽比较小的墙体，顶部也可采用自由边界条件。框架节点试验一般要求测量的项目有哪些？09p187答：1.荷载数值及支座反力2.荷载-变形曲线3.钢筋应力及钢筋的滑移4.裂缝观测变形：包括梁端和柱端位移，梁或柱塑性铰区曲率或截面转角，节点核心区剪切角；钢筋应力：包括梁柱交界处梁柱纵筋应力，梁柱塑性铰区或核心区箍筋应力；钢筋滑移：主要是梁（或柱）纵向钢筋通过核心区段的锚固滑移。5、判断结构构件是否具有良好的恢复力特性的指标有哪些？三p189答：可以从结构的强度、刚度、延性、退化率和能量消散等方面进行综合分析。7、简述拟动力试验中选用电液伺服加载器应满足的条件？八p195答：1、加载器活塞冲程的最大位移量应＞试验设计位移量的120％2、加载器最大出应力＞试验设计荷载的150％3、当加载器加速度有要求时，应认证核查加载器的频率响应特性。8、在选择和设计台面的输入运动时，需要考虑哪些因素？八p197答：1、试验结构的周期2、结构所在的场地条件3、考虑振动台台面的输出能力。9、在砖石及砌块墙体抗震试验中观测的项目？答：裂缝，开裂荷载、破坏荷载、墙体位移、应变计荷载位移曲线。10、结构低周反复加载试验的目的？答：研究结构在经受模拟地震作用的低周反复加载后的力学性能和破坏机理。11、地震模拟振动台试验的地震波：1、天然地震记录和2、拟合反应谱的人工地震波12、地震模拟振动台试验的加载过程？答：包括1.结构动力特性试验2、地震动力反应试验3、量测结构不同工作阶段（开裂、屈服、破坏阶段）自振特性变化等试验内容。13、地震模拟振动台试验的安全措施？答：1、时间设计应进行吊装验算，避免试件在吊装过程中发生破坏2、试件与振动台的安装牢固，对安装螺栓的强度和刚度应进行验算3、试验人员在上下震动台台面是应注意台面和基坑地面之间的间隙，防止发生掉入或摔倒事故。4、传感器应与试件牢固连接，并应做好预防掉落的措施，避免因振动而引起传感器掉落损坏。5、对于有可能发生倒塌的试件，应在振动台四周铺设软垫。6、试验过程中应做好警戒标志，防止与试验无关人员进入试验区。14、按照试验目的的不同，在选择和设计振动台面输入加载速度时程曲线后，试验的加载过程可以有一次性加载和多次加载。一次性加载：结构从弹性到弹塑性直至破坏阶段的全过程在一次加载过程中。多次加载使用情况有：答：1、动力特性试验，以得到结构在各阶段的各种动力特性。2、振动台台面输入运动，是结构产生微裂缝。3、加大台面输入运动，是结构产生中等程度的开裂。4、加大台面输入的加速度幅值，结构振动使剪力墙、梁柱节点等主要部位产生破坏。5、继续加大振动台台面运动，使结构变为机动体系，但结构还有一定的承载能力。八、简答题什么是局部破损检测混凝土强度的方法？09p203答：在不影响结构构件承载能力的前提下，在结构构件上直接进行局部的微破损试验或直接取样，有试验所得的数