土木工程檢測與測試技術(shù)課件參考習(xí)題

一、單項選擇題（本大題共小題，每小題分，共分）在每小題列出的四個選項中只有一個選項是符合題目要求的，請將正確選項前的字母填在題后的括號內(nèi)。1土木工程結(jié)構(gòu)試驗中，常用生產(chǎn)鑒定性試驗解決的問題是（ C ） 。A.驗證結(jié)構(gòu)設(shè)計理論的假定 B.提供設(shè)計依據(jù)C.處理工程事故，提供技術(shù)依據(jù) D.提供實踐經(jīng)驗2工程結(jié)構(gòu)試驗的四個階段中，哪一個階段是整個試驗工作的中心環(huán)節(jié)？（ A ）A.試驗規(guī)劃階段 B.試驗準(zhǔn)備階段C.試驗加載測試階段 D.試驗資料整理和分析階段3在結(jié)構(gòu)試驗中應(yīng)優(yōu)先選擇的結(jié)構(gòu)就位形式是（ A ） 。A.正位試驗 B.臥位試驗C.反位試驗 D.原位試驗4結(jié)構(gòu)試驗中，鋼結(jié)構(gòu)的荷載持續(xù)時間一般不少于（ D ） 。A.5minB. 10minC. 15min D. 30min5對于量測振動頻率、加速度等參數(shù)的動測儀表，要求儀表的頻率、加速度范圍（ Cp58 ）被測動態(tài)參數(shù)的上限。A.大于 B.等于C.小于 D.大于等于6工程結(jié)構(gòu)的模型試驗與實際尺寸的足尺結(jié)構(gòu)相比，不具備的特點是（ B ） 。A.經(jīng)濟(jì)性強(qiáng) B.數(shù)據(jù)準(zhǔn)確C.針對性強(qiáng) D.適應(yīng)性強(qiáng)7集中荷載相似常數(shù)與長度相似常數(shù)的（ B ）次方成正比。A.1B.2C.3D.48彎矩或扭矩相似常數(shù)與長度相似常數(shù)的（ C ）次方成正比。A.1B.2C.3D.49彈性模型材料中，哪一種材料的缺點是徐變較大，彈性模量受溫度變化的影響較大？（ D ）A.金屬材料 B.石膏C.水泥砂漿 D.塑料10哪一種模型的制作關(guān)鍵是“材料的選取和節(jié)點的連接”？（ C ）A.混凝土結(jié)構(gòu)模型 B.砌體結(jié)構(gòu)模型C.金屬結(jié)構(gòu)模型 D.有機(jī)玻璃模型11強(qiáng)度模型材料中，哪一種材料需要經(jīng)過退火處理？（ A ）A.模型鋼筋 B.微?；炷罜.模型砌塊 D.水泥砂漿12下列哪一種加載設(shè)備屬于機(jī)械力加載設(shè)備？（ B ）A.杠桿 B.彈簧C.手動液壓千斤頂 D.水13機(jī)械力加載設(shè)備中下列哪一種加載設(shè)備常用于結(jié)構(gòu)的持久荷載試驗？（ C.D ）A.卷揚(yáng)機(jī) B.吊鏈C.螺旋千斤頂 D.彈簧14支座的型式和構(gòu)造與試件的類型和下列何種條件的要求等因素有關(guān)。 （ A ）A.實際受力和邊界條件 B.位移的邊界條件C.邊界條件 D.平衡條件15結(jié)構(gòu)試驗時，試件的就位型式最符合實際受力狀態(tài)而應(yīng)優(yōu)先采用的是（ A ） 。A.正位試驗 B.反位試驗 C.臥位試驗 D.異位試驗16結(jié)構(gòu)靜力試驗的試驗加載制度是（ B ） 。P109A.采用控制荷載或變形的低周反復(fù)加載B.采用包括預(yù)加載、設(shè)計試驗荷載和破壞荷載的一次單調(diào)加裁C.采用正弦激振加載D.采用模擬地面運(yùn)動加速度地震波的激振加載17超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度時可以（ D ） 。A.既能反映混凝土的彈塑性，又能反映混凝土的內(nèi)外層狀態(tài)B.測量精度稍遜于超聲法或回彈法C.先進(jìn)行超聲測試，再進(jìn)行回彈測試D.依據(jù)固定的 關(guān)系曲線推定混凝土強(qiáng)度mcuRvf18當(dāng)用一個液壓加載器施加兩點或兩點以上的同步荷載時，可以通過（ C ）實現(xiàn)。A.杠桿 B.臥梁 C.分配梁 D.反力架19結(jié)構(gòu)試驗中用分配梁傳遞荷載的下列裝置中，不正確的是（ B ） 。20超聲波檢測混凝土缺陷的基本原理是采用（ B ）超聲波檢測儀，測量超聲脈沖的縱波在結(jié)構(gòu)混凝土中的傳播速度、接收波形信號的振幅和頻率等聲學(xué)參數(shù)的相對變化，來判定混凝土的缺陷。A.超高頻 B.高頻C.中頻 D.低頻21下列哪種儀器不能測量應(yīng)變?（ D ）A.電阻應(yīng)變儀 B.手持應(yīng)變儀C.位移計 D.讀數(shù)顯微鏡22下列試驗中可以不遵循嚴(yán)格的相似條件的是（ A ） 。A.縮尺模型試驗 B.相似模型試驗C.足尺模型試驗 D.原型試驗23在確定結(jié)構(gòu)靜力試驗的觀測項目時，應(yīng)首先考慮（ B ） 。A.局部變形 B.整體變形C.應(yīng)變觀測 D.裂縫觀測24下列各種振動波形中為隨機(jī)振動波形的是（ B ） 。25當(dāng)使用液壓加載系統(tǒng)在試驗臺座上或現(xiàn)場進(jìn)行試驗時，必須配置各種（ B ） ，來承受液壓加載器對結(jié)構(gòu)加載時產(chǎn)生的反作用力。A.加載裝置 B.支承系統(tǒng)C.測量系統(tǒng) D.控制系統(tǒng)26下列各圖中屬于固定鉸支座的是（ B ） 。27實踐證明，結(jié)構(gòu)的尺寸效應(yīng)、構(gòu)造要求、試驗設(shè)備和經(jīng)費條件等因素將制約試件的（ C ） 。A.強(qiáng)度 B.剛度C.尺寸 D.變形28使用應(yīng)變計測應(yīng)變值時，對于混凝土試件，標(biāo)距應(yīng)大于骨料粒徑的（B）倍.P38A.1 B.2C.3 D.429試件安裝中，簡支結(jié)構(gòu)的兩支點應(yīng)在同一水平面上，高差不宜超過（ C ）跨度。A.1/30 B.1/40C.1/50 D.1/6030在進(jìn)行柱靜力試驗時，為了減少支座與柱端的轉(zhuǎn)動摩擦以及加載過程中避免出現(xiàn)施力位置改變，柱子試驗支座通常采用（ A ） 。A.固定鉸支座 B.刀口鉸支座C.球鉸支座 D.滾動鉸支座31偏心式激振器所產(chǎn)生的力 F 與偏心質(zhì)量塊旋轉(zhuǎn)圓頻率 的（ B ）成正比。P31A.一次方 B.二次方C.三次方 D.四次方32當(dāng)選擇拾振器做測位移使用時，要使拾振器的相對位移振幅 Y0與被測振動體的振幅 X0之比趨近于1，則要求頻率比 u 和阻尼比 D 滿足：（ A ）P58A.u1;D1;D1C.u133磁電式拾振器的（ C ） 。P60 E=BLnvA.感應(yīng)電動勢與振動體的加速度成正比B.感應(yīng)電動勢與振動體的速度成反比C.感應(yīng)電動勢與振動體的速度成正比D.感應(yīng)電荷與振動體的加速度成正比34壓電式傳感器能直接感知被測振動體的（ B ） 。P61A.速度 B.加速度C.位移 D.動應(yīng)變35微積分電路中，要實現(xiàn)積分電路，需將電路中的（ A ）短接。A.電感 B.電容C.電阻 D.電阻和電容36微積分電路中，要實現(xiàn)微分電路，需將電路中的（ B ）短接。A.電感 B.電容C.電阻 D.電阻和電感37下列哪種方法是借助共振原理來得到結(jié)構(gòu)自振特性的？（ D ）A.突然加載法 B.突然卸載法C.爆破法 D.脈動法38結(jié)構(gòu)振動變位圖是（ B ） 。A.結(jié)構(gòu)在動荷載作用下的振動形狀B.結(jié)構(gòu)在動荷載作用下的變形曲線C.結(jié)構(gòu)在自由振動狀態(tài)下的振動形狀D.結(jié)構(gòu)在自由振動狀態(tài)下的變形曲線39動力系數(shù)總是（ A ） 。A.大于 1B.等于 1C.小于 1D.小于 040疲勞試驗的荷載上限 是根據(jù)構(gòu)件在最大標(biāo)準(zhǔn)荷載最不利組合下產(chǎn)生的（ B ）計算而得到的。maxQA.軸力 B.彎矩C.剪力 D.扭矩41疲勞試驗時，荷載頻率不應(yīng)使構(gòu)件及荷載架發(fā)生共振，同時應(yīng)使構(gòu)件在試驗時與實際工作時的受力狀態(tài)一致。為此，荷載頻率 與構(gòu)件固有頻率 應(yīng)滿足以下條件：（ D ）A. 或 B. 或6.05.17.08.1C. 或 D. 或42342功率譜是縱坐標(biāo)的某個物理量的（ B ）與頻率之間的關(guān)系圖譜。A.平方值 B.均方值C.平均值 D.方差43描述隨機(jī)過程某一時刻 的數(shù)據(jù)值與另一時刻（ ）的數(shù)據(jù)值之間的依賴關(guān)系稱之為（ A 1t 1t）函數(shù)。A.自相關(guān) B.互相關(guān)C.不相關(guān) D.相關(guān)44下列哪個公式不屬于結(jié)構(gòu)阻尼比 的表達(dá)公式？（ B ）A. B. C. D.2012cr045回彈法每個測區(qū)的測點個數(shù)一般為（ C ）個。P195A.4B.9C.16D.2546超聲波是一種頻率超過（ C ）kHz 的機(jī)械波。A.10B.20C.30D.4047超聲波的波速與混凝土的（ D ） 。P197?/A.密度成正比 B.密度成反比C.密度的開方值成正比 D.密度的開方值成反比48利用回彈法檢測混凝土質(zhì)量時，當(dāng)碳化深度小于（0.4）mm 時按無碳化進(jìn)行處理，當(dāng)碳化深度大于6mm 時，按 6mm 計算。A.0.25B.0.5 p196C.0.75D.1二、填空題（本大題共小題，每小題分，共分）1工程結(jié)構(gòu)試驗所用試件的尺寸和大小，總體上分為模型和原型兩類。2試件的就位形式有正位試驗、臥位試驗、反位試驗和原位試驗。3荷載分級的目的一方面是控制加荷速度，另一方面是便于觀察結(jié)構(gòu)變形，為讀取各類試驗數(shù)據(jù)提供必要的時間。4選用儀器儀表必須滿足量測所需的精度和量程要求。5動測試驗使用的儀表，尤其應(yīng)注意儀表的線性范圍、頻響特性和相位特性要滿足試驗量測的要求。6確定相似條件的方法有方程式分析法和量綱分析法兩種。7氣壓加載有兩種：一種是正壓加載，另一種是負(fù)壓加載。8測量系統(tǒng)一般由感受、放大和顯示記錄三個基本部分組成。9測量儀器的主要技術(shù)指標(biāo)有量程、刻度值、靈敏度、精確度和滯后等。10精確度簡稱精度，它是精密度和準(zhǔn)確度的統(tǒng)稱。11靜力試驗的測量項目不外乎有結(jié)構(gòu)上的作用及結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)。12雙向應(yīng)變場下，由于應(yīng)變計的橫向效應(yīng)，使得應(yīng)變計的靈敏度系數(shù) K 一般比單絲靈敏度系數(shù)小。13電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償技術(shù)常用的有兩種方法，分別是溫度補(bǔ)償片補(bǔ)償和工作片互補(bǔ)償。14惠斯頓電橋的連接主要有兩種方法，分別是全橋和半橋。15數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)包括傳感器、數(shù)據(jù)采集儀和計算機(jī)三個部分。16對結(jié)構(gòu)進(jìn)行動力分析的目的是保證結(jié)構(gòu)在整個使用期間，在可能發(fā)生的動荷載作用下能夠正常工作，并確保其一定的可靠度。17動力試驗的振源有兩大類：一類是自然振源，另一類是人工振源。18電磁式激振器比偏心式激振器的激振力范圍小，頻率范圍大。19結(jié)構(gòu)疲勞試驗機(jī)主要由控制系統(tǒng)、脈動發(fā)生系統(tǒng)和脈動千斤頂組成。20電荷放大器只適用于輸出為電荷的傳感器；動態(tài)電阻應(yīng)變儀的前儀環(huán)節(jié)必須為應(yīng)變式的傳感器。21動荷載特性的測定方法包括直接測定法和比較測定法。22結(jié)構(gòu)自振特性主要包括自振頻率、阻尼系數(shù)和振型三個參數(shù)。23如在特殊情況下，結(jié)構(gòu)必須在共振區(qū)工作，則阻尼系數(shù)可大大抑制動力反應(yīng)。24兩個頻率較接近的合成波形，其波形特征為“共振” 。25典型的“拍振”波形中，若 ，則頻率較高的那個諧量的幅值較?。环粗?， ，則腰腹 l 腰腹 l頻率較低的那個諧量的幅值較小。26對于由多個簡諧頻率成分合成在一起的復(fù)雜周期振動波形，可采用 Fourier 分解法進(jìn)行分解。三、名詞解釋（本大題共小題，每小題分，共分）1尺寸效應(yīng)反映結(jié)構(gòu)構(gòu)件和材料強(qiáng)度隨試件尺寸的改變而變化的性質(zhì)。2加荷圖式是試驗荷載在試件上的布置形式。3幾何相似就是要求模型與真型結(jié)構(gòu)之間所有對應(yīng)部分的尺寸成比例。4第一相似定理是彼此相似的物理現(xiàn)象，單值條件相同，其相似準(zhǔn)數(shù)的數(shù)值也相同。5等效荷載是指加在試件上，使試件產(chǎn)生的內(nèi)力圖形與計算簡圖相近，控制截面的內(nèi)力值相等的荷載。6單值條件是決定于一個現(xiàn)象的特性并使它從一群現(xiàn)象中區(qū)分出來的那些條件。7相似準(zhǔn)數(shù)是聯(lián)系相似系統(tǒng)中各物理量的一個無量綱組合。8相似條件是相似常數(shù)之間必須滿足的一定的組合關(guān)系。9量綱是被測物理量的種類。10工程結(jié)構(gòu)靜力試驗是對結(jié)構(gòu)施加靜力荷載以模擬結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)的試驗。11量程指儀器的測量上限值與下限值的代數(shù)差。12結(jié)構(gòu)動力系數(shù)的定義為：在動力荷載作用下，結(jié)構(gòu)動撓度與靜撓度之比。13相關(guān)分析是指研究兩個參數(shù)之間的相關(guān)性，它包括自相關(guān)和互相關(guān)。14頻譜分析是研究振動的某個物理量與頻率之間的關(guān)系。15功率譜是縱坐標(biāo)的某個物理量的均方值與頻率之間的關(guān)系圖譜。四、問答題（本大題共小題，每小題分，共分）1土木工程結(jié)構(gòu)試驗的任務(wù)是什么？答：土木工程結(jié)構(gòu)試驗的任務(wù)是在結(jié)構(gòu)或試驗對象上，以儀器設(shè)備為工具，利用各種實驗技術(shù)為手段，在荷載或其它因素作用下，通過測試與結(jié)構(gòu)工作性能有關(guān)的各種參數(shù)后進(jìn)行分析，從而對結(jié)構(gòu)的工作性能作出評價，對結(jié)構(gòu)的承載能力作出正確的估計，并為驗證和發(fā)展結(jié)構(gòu)的計算理論提供可靠的依據(jù)。2土木工程結(jié)構(gòu)試驗設(shè)計中，試件設(shè)計的基本要求是什么？答：試件設(shè)計的基本要求是構(gòu)造一個與實際受力相一致的應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)從整體結(jié)構(gòu)中取出部分構(gòu)件單獨進(jìn)行試驗時，特別是對在比較復(fù)雜的超靜定體系中的構(gòu)件，必須要注意其邊界條件的模擬，使其能反映該部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實際工作狀態(tài)。3在試驗前對試件進(jìn)行預(yù)加載的目的是什么？答：（1）使試件各部分接觸良好，進(jìn)入正常工作狀態(tài)。經(jīng)過若干次預(yù)加載，使荷載與變形關(guān)系趨于穩(wěn)定。 （2）檢查全部試驗裝置是否可靠。 （3）檢查全部測試儀器儀表是否正常工作。 （4）檢查全體試驗人員的工作情況，使他們熟悉自己的任務(wù)和職責(zé)以保證試驗工作正常進(jìn)行。4結(jié)構(gòu)模型設(shè)計的程序是什么?p79答：（1）根據(jù)實驗?zāi)康?，選擇模型類型；（2）確定相似條件；（3）確定模型尺寸；（4）據(jù)相似條件定各相關(guān)相似常數(shù)；（5）繪制模型施工圖5工程結(jié)構(gòu)靜力試驗中，試驗荷載系統(tǒng)必須滿足的基本要求是什么？p14答：（1）符合試件受力方式和邊界條件的要求，以確保試驗的準(zhǔn)確。 （2）加載值穩(wěn)定，不受試驗環(huán)境或結(jié)構(gòu)變形的影響，相對誤差不超過5%，以保證測試的準(zhǔn)確度。 （3）加載設(shè)備應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，并有足夠的安全儲備。 （4）應(yīng)能方便調(diào)節(jié)和分級加（卸）載，以便控制加（卸）載速率。6試驗前的準(zhǔn)備工作包括哪些？答：（1）測定材料性能；（2）估算試件特征值；（3）試件準(zhǔn)備；（4）設(shè)備與場地準(zhǔn)備；（5）試驗安裝。7結(jié)構(gòu)動力測試的主要內(nèi)容有哪些？答：（1）動荷載特性的測定；（2）結(jié)構(gòu)自振特性的測定；（3）結(jié)構(gòu)在動荷載作用下反應(yīng)的測定。8回彈法的基本原理是什么？答：回彈法的基本原理是使用回彈儀的彈擊拉簧驅(qū)動儀器內(nèi)的彈擊重錘，通過中心導(dǎo)桿，彈擊混凝土表面，并測得重錘反彈的距離，以反彈距離與彈簧初始長度之比為回彈值 R，由它與混凝土強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)系來推定混凝土強(qiáng)度。五、計算題（本大題共小題，每小題分，共分）1在靜力模型試驗中，若幾何相似常數(shù) ，線荷載相似常數(shù) ，且應(yīng)變41pmLS10pmqS的相似常數(shù) ，求原型結(jié)構(gòu)和模型結(jié)構(gòu)材料彈性模量的相似常數(shù) 。 （提示： ，1S ESE為應(yīng)力相似常數(shù)）解：根據(jù)量綱分析，彈性模量的相似常數(shù)為： 52410LES2在簡支梁的撓度測量中，已知支座 1 和支座 2 及梁中心處測得的位移分別為 0.1mm、0.56mm 和6.8mm，求梁中心處的撓度值。解：根據(jù)幾何關(guān)系，梁中心處的撓度為：mf47.656.0128213某結(jié)構(gòu)在受動力荷載作用后，測得振動記錄曲線如下圖所示，試根據(jù)圖示振動曲線所標(biāo)明的數(shù)據(jù)，計算該結(jié)構(gòu)的振動頻率和阻尼比。 （ ）,lnkx解：（1）如圖所示，振動曲線的半周期為 ，所以頻率sT1.02Hzf5.（2）如圖所示，在計算區(qū)間中 ， ， ，所以4knx94n1.02l.4某結(jié)構(gòu)構(gòu)件，荷載和電阻應(yīng)變計布置如圖所示，測量時采用全橋橋路，應(yīng)變儀顯示的測量應(yīng)變值為=280 ，已知結(jié)構(gòu)材料的泊松比 =0.3。 （ ）rv 43214EKUBDr（1）畫出測量應(yīng)變橋路圖；（2）計算該測點的彎曲應(yīng)變 。解：（1）橋路中電阻的順序按圖中編號的順序。（2）若純彎曲梁的彎曲應(yīng)變?yōu)?，則：； ； ；12v342801r所以 03.820v5簡支梁構(gòu)件受均布荷載 作用產(chǎn)生變形，已知支座 1 和支座 2 在荷載作用下的沉降量分別為q=0.12mm, =0.09mm，梁的跨度 =12m，支座 1 右側(cè) =4m 處 點的撓度測量值 =2.11mm，求1LxAA點的真