土木工程结构试验与检测知识点汇总.pdfVIP

为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。——张载

1-1土木工程试验分类结构试验目的：

分类研究性试验和检验性试验（实验目的）、静力试验和动力试验（荷载性

质）、实体（原型）试验和模型试验（实验对象）、实验室试验和现场试

验（试验场地）、破坏性试验和非破坏性试验（结构或构件破坏与否）。、

短期荷载试验和长期荷载试验（时间长短）

目的：结构试验是指在结构物或试验对象上，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、变形等）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、频率等）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。3

2-1

2-2如何确定研究性试验的试验荷载？加载装置的设计应符合哪些要求？

A对于混凝土结构，试验荷载值确定时一般应考虑下列情况：1）对结构

构件的刚度、裂缝宽度进行试验时，应确定正常使用极限状态的试验荷载

值；2）对结构构件的抗裂性进行试验时，应确定开裂试验荷载值；3）

对结构构件进行承载能力试验时，应确定极限承载能力试验荷载值；4）

按荷载作用时间的不同，正常使用极限状态的试验荷载值可分为短期试验

荷载值和长期试验荷载值。由于大部分试验是在短时间内进行，故应按规

范要求，考虑长期效应组合影响进行修正。在进行结构动力试验时，试

验荷载值确定还应考虑动力荷载的动力系数。

为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。——张载

B为保证试验工作的正常进行，试验装置必须进行专门设计。具体要求如

下：1）试验装置应有足够刚度。在最大试验荷载作用下，应有足够承载

力（包括疲劳强度）和稳定性；2）试验结构构件的跨度、支承方式、支

撑等条件和受力状态应符合设计计算简图，且在整个试验过程中保持不变；

3）试验装置要满足构件的边界条件和受力变形的真实状态，且不应分担试

验结构构件承受的试验荷载，且不应阻碍结构构件变形的自由发展；4）

应满足试件就位支承、荷载设备安装、试验荷载传递和试验过程的正常工

作要求

2-3

3-1、重物加载方法的作用方式及其特点、要求是什么？答：重物加载有

重力直接加载和间接加载。重力直接加载是将物体的重力直接作用于结构

上的一种加载方法，即在结构表面堆放重物模拟构件表面的均布荷载；或

在结构表面围设水箱，利用防水膜止水，再向水箱内灌水。水的重力作用

最接近于结构的重力状态，易于施加和排放，加载卸便捷，适合大面积的

平板试件。但用水加载要求水箱具有良好的防水性能，且对结构表面平整

度较高，同事观测仪表不知较为困难。重力间接加载常利用杠杆原理把荷

载放大作用在结构试件上。利用杠杆支点间的比例关系，可减少劳动工作

量5倍以上。杠杆加载装置应根据实验室或现场试验条件按力的平衡原

理设计。试验时杠杆和挂篮的自重是直接作用于试件上的荷载，试验前需

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称其重量，并作为第一级荷载加于试件上，杠杆各支点位置必须准确测量，

实际加载值需根据各支点的比例关系计算得到。

3-2、液压加载系统由哪几个部分组成？答：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接若干个液压

加载器组成，由操控台控制，满足多点同步加荷载的要求。

3-3.什么是气压加载？简述气压加载的适用情况及其优、缺点。气压加载

是使用压缩空气或高压氮气对建筑结构施加均布荷载。气压加载适用于对

板壳等大面积的结构物施加均布荷载。气压加载的优点是加卸荷载方便可

靠，荷载值稳定易控制；缺点是进行板壳结构极限承载力的试验时有一定

的危险性，抽真空加载无法直接观察混凝土开裂情况。

4-7如何测定结构的应力？测量应变时对标距有何要求？

直接测量应力比较困难，而是借助测定应变值，然后通过材料σ--ε

关系曲线或方程换算为应力值，测定应变则是测出一定长度范围l内的长

度变化Δl，再计算应变εΔl/l。标距要求：结构的应力梯度较大时，应

变计标距应尽量小：混凝土结构，应大于2-3倍最大骨粒径；砖石结构应

大于6皮砖；木结构中标距不小于20cm