建筑结构试验第一篇章课件.ppt

建筑结构试验;建筑结构试验：对建筑结构或者是它的构件施加一定的荷载（广义），然后用现代的测试手段对它引起来的各种反应等进行测量，通过这些测量来观测结构对荷载的反应能力，考查结构是否符合使用和设计要求，同时，也可以通过观测，来得到荷载与它产生的变形之间的关系，为计算提供实践根据。 建筑结构：由工程材料构成的不同类型的承重构件相互连接的各种组合体。在一定经济条件的制约下，要求结构在规定的使用期限内和规定的使用条件下安全有效的承受外部及内部的形成的各种作用，以满足功能及使用上的要求。 结构试验：主要内容包括工程结构试验的设计、结构静力试验和动力试验的加载模拟技术、结构试验的量测技术、结构试验的量测技术、结构试验的数据采集及处理技术以及结构现场检测与评价技术。;第一章 建筑结构试验概论;§1.1 建筑结构试验任务;P-Δ曲线（构件）M-Φ关系（截面）承载力、挠度、裂缝 平截面假定验证;3.建筑结构试验的作用 是发展结构理论和计算方法的重要途径 是发现结构设计误区的主要手段 是验证结构理论的唯一方法 是建筑结构质量鉴定的直接方式 是制定各类技术规范和技术标准的基础 ;例2 是发现结构设计误区的主要手段;例3：是验证结构理论的唯一方法 √作为一门实验科学，目的是对结构物的受力性能作出评价，并为验证和发展计算理论提供依据。 √当计算理论比较完善，足以分析结构物的受力特性时，则无须进行结构试验。 √当计算理论有待完善或分析对象为新材料、新工艺或新型结构时，则需要进行结构试验。;例4：建筑结构的质量鉴定离不开结构试验 防灾减灾：受到灾害（风灾、雪灾、地震）的建筑物要进行检测，评价其安全度，为加固提供依据。 旧有建筑：超期或使用较长时间的建筑物，有沉降、裂缝、变形等现象，为使用者提供加固依据及加固方案。 功能改造：原有建筑要改造，因使用多年后其材料性能、支承边界条件、荷载作用与原始设计不同了，需要用试验检测手段提供结构设计改造的科学依据。;4.电子计算机技术发展对结构试验学科的影响 电子计算机技术的发展，不仅为用数学模型方法进行计算分析创造了条件，同时使以有限元方法为代表的数值方法得到了空前发展。 在传统的理论与试验之间提供了一条通过计算建立联系的新途径，使结构工程学科由理论-试验的两极构成变为理论、试验和计算三足鼎立的新学科结构。 与此同时，利用计算机控制的结构试验，也为实现荷载模拟、数据采集和数据处理以及整个试验实现自动化提供了有利条件，使结构试验技术的发展发生了根本变化。 ;5.结构试验在工程结构学科中的作用和意义 结构试验是以试验方式测试有关数据，反映结构或构件的工作性能、承载力以及相应可靠度，为结构的安全使用和设计理论的建立提供重要的依据。 实践是检验真理的唯一标准，科学实践是正确认识事物本质的源泉，可以帮助人们认识事物的内在规律。在结构工程学科中，需要正确认识结构的性能和不断深化该认识，结构试验是一种已被实践所证明了的行之有效的方法。;1.2 建筑结构试验的目的;1、生产检验性试验 （1）特点:非探索性，有比较成熟的计算理论，针对实际结构或构件。 （2）目的：具有直接的生产目的，以实际建筑物或结构为试验鉴定对象，经过试验对具体结构作出正确的技术结论。 ;（3）应用场合： ①对结构的设计施工进行鉴定； ②判断改建和加固的工程结构的实际承载力； ③为工程事故鉴定处理提供技术依据； ④对已建结构进行可靠性检验，判断和估计结构的剩余寿命； ⑤鉴定预制构件产品的质量。;上海南浦大桥;秦山核电站;;;2、科研性试验 （1）特点:具有研究探索开发的性质，针对试件而不是实际结构或构件。 （2）目的: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于实践经验。 ;（3）应用场合： ① 验证结构计算理论的假定； ② 为制定或修订设计规范提供依据； ③ 为发展和推广新结构、新材料、新工艺提供实践经验。 ;1.3 建筑结构试验的分类;一、真型试验与模型试验 1.真型试验 ⑴试验对象：实际结构或实际的结构构件 实物试验一般为生产性、非破坏性的现场试验。 实际的结构构件试验，即一根梁、一块板或一榀屋架 ⑵特点 优点：完全反应真实结构受力特性，试验结论可靠 缺点：费用高、加载难度大、试验周期长、精度受环境因素干扰影响 ;2.模型试验 ⑴试验对象： 缩尺试件（按一定比例关系复制），具有实际结构全部或部分特征 ⑵特点 优点：实施方便，费用低，可反复观察 缺点：严格相似条件难实现，尺寸效应 ⑶分类 相似模型试验 缩尺模型试验 足尺模型试验 ;;;;;