建筑结构试验-结构静载试验.ppt

 主要内容 1 静载试验的加载设备 2 试验装置的支座设计 3 应变测试技术 4 静载试验的测试仪器 5 静载试验实例 静载试验的加载设备 重力加载 液压加载 机械加载 气压加载 静载试验的加载设备——重力加载 静载试验的加载设备——重力加载 静载试验的加载设备——重力加载 静载试验的加载设备——重力加载 重力加载的特点： 取材容易，加载设备简单，荷载值不随结构变形而变化；用于长期试验和现场试验。 一般来说加载劳动强度大，安全性差；对于破坏性试验，应采取措施降低重物块坠落距离，以防试件破坏时剧烈垮塌，出安全事故。 静载试验的加载设备——液压加载 液压加载法是利用油泵将液体压力升高，通过液压加载器对结构施加作用力的一种方法。 液压加载法是目前结构试验中应用较为普通的一种加载方法。它最大的优点是输出力大，操作安全方便，与计算机连接可实现自动控制。 最理想、最普遍的加载方式 静载试验的加载设备——液压加载 一、液压加载器—千斤顶 原理：用压油泵将具有一定压力的液压压入液压加载器的工作油缸，使之推动活塞，对结构施加荷载。单向or双向 静载试验的加载设备——液压加载 静载试验的加载设备——液压加载 二、液压加载系统(同步液压加载设备)： 试验台座和支座、反力架传感器等设备配套组成液压加载系统。 静载试验的加载设备——液压加载 三、液压试验机： 静载试验的加载设备——液压加载 四、电液伺服液压加载系统 静载试验的加载设备——液压加载 静载试验的加载设备——机械加载 吊链、卷扬机、绞车、花篮螺丝等配合对结构施加拉力，还可以与滑轮组联合使用改变力的作用方向和大小。拉力的大小通常有拉力测力计测定，根据测力计的量程有两种安装方式。 静载试验的加载设备——气压加载 由于气压加载产生的是均布荷载，所以尤其适用于平板和壳体试验。 气压加载法有两种：一种是正压加载，另一种是负压加载。 正压加载是用空气压缩机对气囊充气，给试件加均匀荷载。储气室的作用是储气和调节气囊的空气压力，空气压力由气压计测量。 对于某些封闭结构，可以利用真空泵抽气的方法，形成大气压力差对试件施加荷载。负压加载方法主要用于模型试验中。 主要内容 1 静载试验的加载设备 2 试验装置的支座设计 3 应变测试技术 4 静载试验的测试仪器 5 静载试验实例 试验装置的支座设计 铰支座 试验装置的支座设计 固定边界 试验装置的支座设计——试验台座和反力刚架 试验装置的支座设计——试验台座和反力刚架 板式试验台座 试验装置的支座设计——试验台座和反力刚架 试验装置的支座设计——试验台座和反力刚架 反力刚架 试验装置的支座设计——试验台座和反力刚架 反力墙 主要内容 1 静载试验的加载设备 2 试验装置的支座设计 3 应变测试技术 4 静载试验的测试仪器 5 静载试验实例 应变测试技术——电阻应变片 电阻应变片工作原理 利用电阻应变片作为传感元件，将应变片贴在被测物体上，会随被测物体的变形而拉长或收缩，从而改变电阻值，反映被测物体应变的大小。 应变测试技术——电阻应变片 应变仪工作原理 构件的应变值一般均很小，当材料处于弹性阶段时应变约为10-6—10-2，故应变片的电阻变化率很小,需用专门仪器进行测量,测量应变片的电阻变化率并能自动转化为应变的仪器称为电阻应变仪。其基本测量电路为惠斯登电桥。 应变测试技术——电阻应变片 惠斯登电桥：当它的桥臂上的四个电阻满足 关系时，其输出端的输出电压为零,此时, 称为“电桥平衡”。 电阻改变了△R1，△R2，△R3和△R4时，电桥就有可能不平衡，其输出端将有电压输出。当电阻改变量与阻值相比很小时，输出的电压与电阻的改变量的关系为： 应变测试技术——电阻应变片 实验时通常将粘贴在构件上的四个相同规格的应变片作为桥臂上的四个电阻 应变测试技术——电阻应变片 有时只在电桥的AB和BC端接应变片，而在AD和DC端接应变仪内部的两个阻值相等的标准电阻。这种接线法称为半桥接线法。 应变测试技术——电阻应变片 温度补偿技术 粘贴在试件测点上的应变计所反映的应变值，除了试件受力的变形外，还包含试件与应变计受温度影响而产生的变形和由于试件材料与应变计的温度线膨胀系数不同而产生的变形等。这种变形不是荷载效应，一般采用温度补偿方法加以消除。 应变测试技术——电阻应变片 应变测试技术——电阻应变片 应变测试技术——电阻应变片 应变测试技术——电阻应变片 应变片种类 应变测试技术——电阻应变片 应变片选用 工作环境：温度保证、地下工程中防潮特性好 被测物材料性质:弹模高,基长小;粗晶粒岩石混凝土选用基长长 按被测试件受力状态和应变性质：应变花 变化大选用基长小，变化小选用基长 按测量精度：标距、电阻值、灵敏度 应变测试技术—