建筑结构实验(老师修改版).doc

建筑结构试验 第一章 结构试验概论 1.1 结构试验的任务 为了进行合理的设计，必须掌握结构在各种作用下的实际的实际反应、应力分布和所处的工作状态，了解结构构件的刚度、抗裂性能以及实际所具有的承载力和安全储备。 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，利用各种实验技术为手段，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。 建筑结构试验是以实验方式测试有关数据，反映结构或构件的工作性能、承载能力以及相应的可靠度，为结构的安全使用和设计理论的建立提供重要的依据。 1.2结构试验的目的 根据不同的试验目的，结构试验可以归纳为生产性试验和科研性试验两大类。 1.2.1 生产性试验 这类试验经常具有直接的生产目的，它以实际建筑物或结构构件为试验鉴定的对象，经过试验对具体结构构件作出正确的技术结论，一般常用来解决以下有关问题（简答）： 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。 1.2.2 科研性试验 科学研究性试验的目的如下（简答）： 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为发展推广新结构、新材料及新工艺提供理论依据与实践经验。 1.3结构试验的分类 结构试验按对象的尺寸、荷载的性质、时间的长短、所在的场地和试验是否破坏等因素进行分类。 1.3.1按试验对象的尺寸分类 1 原型试验 原型试验的对象是实际结构或者是实际的结构构件。 2模型试验 分三种如下： 1）相似模型试验：按照相似理论进行模型设计、制作与试验。这类模型要求比较严格的相似条件，即要求满足几何相似，力学相似和材料相似。 2）缩尺模型试验：实质是原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物。它不须遵循严格的相似条件，可选用与原型结构相同的材料，并按一般的设计规范进行设计和制造。 3）足尺模型试验。 1.3.2按试验荷载的性质分类 1结构静力试验 静力加载试验的加载过是指荷载从零开始逐步递增一直加到试验某一预定目标或结构破坏为止，也就是在一个不长的时间段内完成试验加载的全过程。 静力试验的最大优点：是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。 2结构动力试验 就是研究结构在不同的性质动力作用下结构动力特性和动力反应的试验。分为三种如下： 1）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自身所固有的动力性能的试验。 2）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参数和动态反应的试验。 3）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，为测试结构疲劳而进行的动力试验。量测疲劳性能参数的有疲劳强度和疲劳寿命。 3结构抗震试验 是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。分为三种如下： 1）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。由于加载周期远大于结构构件的自振周期，所以它是属于静力试验范畴的一种加载方法，亦有称之为伪静力试验、周期性抗震静力试验或结构恢复力特性试验。 2）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结构抗震的又一种试验方法。亦有称之为伪动力试验、非周期性抗震静力试验或计算机-加载器联机试验。 3）地震模拟振动台试验 指在地震模拟振动台上进行的结构抗震动力试验。这种试验的最大优点是可按人们的意图和要求，再现各种形式的地面运动加速度记录，模拟结构受地震作用从弹性到弹塑性到破坏倒塌的受力过程和结构物的破坏现象，是评价结构抗震能力的一种有效的试验方法。 1.3.3 按试验时间长短分类 1短期荷载试验 是指结构试验时限与试验条件、试验时间或其他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一个较短时间段内完成的结构试验。 2长期荷载试验 是打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。 1.3.4 按试验所在场地分类 1实验室结构试验 2现场结构试验 是指在