结构检测考点.pdf

1.1.1土木工程结构试验（structuraltesting）

土木工程结构试验是在结构物或试验对象（杆件、构件、子结构或其模型）上，利用设备仪器为工具，以各种

试验技术为手段，在施加各种作用（荷载、机械扰动力、模拟的地震作用、风力、温度、变形……）的工况下，通

过量测与试验对象工作性能有关的各种参数（应变、变形、振幅、频率……）和试验对象的实际破坏形态，来评定

试验对象的刚度、抗裂度、裂缝状态、强度、承载力、稳定和耗能能力等，并用以检验和发展结构的计算理论。

根据不同的试验目的、荷载性质、试验对象、试验场合、构件破坏与否、荷载作用时间等不同因素进行分类。

可分为研究性试验和检验性试验、静力试验和动力试验、实体（原型）试验和模型试验、实验室试验和现场试验、

破坏性试验和非破坏性试验，以及短期荷载试验和长期荷载试验。

根据试验的荷载性质，可分为静力试验和动力试验两大类。

（1）静力试验（statictesting）

静力试验是结构试验中最常见的试验。所谓“静力”一般是指试验过程中，结构本身运动的加速度效应（惯性

力效应）可以忽略不计。根据试验性质的不同，静力试验可分为单调静力荷载试验，拟静力试验和拟动力试验。

单调静力荷载试验是指试验荷载逐渐单调增加到结构破坏或预定的状态目标，研究结构受力性能的试验。

拟静力试验也称低周反复荷载试验或伪静力试验。它是利用加载系统对结构施加逐渐增大的反复作用荷载或交

替变化的位移，使结构或构件受力的历程与结构在地震作用下的受力历程的基本相似，属于结构抗震试验方法，但

其加载速度远低于实际结构在地震作用下所经历的变形速度。

拟动力试验也是一种结构抗震试验方法，是将地震实际反应所产生的惯性力作为荷载加在试验结构上，使结构

所产生的非线性力学特征与结构在实际地震动作用下所经历的真实过程完全一致。由于这种试验是用静力方式进行

的而不是在振动过程中完成的，故称拟动力试验。

（2）动力试验（dynamictesting）

研究动荷载的特性、结构的动力特性以及结构在不同性质动荷载作用下的动力反应试验，如研究铁路或公路桥

梁的振动特性、工业厂房中的吊车梁的疲劳强度与疲劳寿命、大跨结构和高耸结构在风荷载作用下的动力问题。结

构动力试验主要包括动荷载特性试验、结构的动力特性试验、结构动力反应试验、模拟地震振动台试验、风洞试验

和结构疲劳试验等。

1）动荷载的特性

动荷载的特性试验主要包括测动荷载自身参数和主振源的测定试验。

动荷载的特性包括作用力的大小、方向、频率及其作用规律等。通常采用直接测定法、间接测定法和比较测定

法。

2）结构动力特性试验(dynamicpropertiesofstructure)

结构的动力特性是进行结构抗震计算、解决结构共振问题及诊断结构累积损伤的基本依据。因而结构动力特性

参数的测试是动力试验的最基本内容。

结构的动力特性包括结构的自振频率、阻尼比、振型等参数。这些参数决定于结构的形式、刚度、质量分布、

材料特性及构造连接等因素，而与外载无关。通常，采用人工激励法或环境随机激励法使结构产生振动，同时量测

并记录结构的速度响应或加速度响应，再通过信号分析得到结构的动力特性参数。动力特性试验的对象以整体结构

为主，可以在现场测试实体（原型）结构的动力特性，也可以在实验室对模型结构进行动力特性试验。

1.1.2结构检测（structureinspection）

结构检测是为评定建筑结构工程的质量或鉴定既有结构的性能等所实施的检测工作。结构检测的含义应是广义

的，不应单纯局限于仪器量测的数据。检测包括检查和测试，前者一般是指利用目测了解结构或构件的外观情况，

如结构是否有裂缝，基础是否有沉降，混凝土结构表面是否存在蜂窝、麻面，钢结构焊缝是否存在夹渣、气泡，连

接构件是否松动等，主要是进行定性判别；后者是指通过工具或仪器测量了解结构构件的力学性能和几何特征。对

观察到的情况要详细记录，对测量的数据要做好原始记录，并对原始记录进行必要的统计和计算。