《土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)》期末考試試卷

1、土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)期末考試試卷一、單項(xiàng)選擇題 1土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中，常用生產(chǎn)鑒定性試驗(yàn)解決的問題是（ C ）。A.驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論的假定B.提供設(shè)計(jì)依據(jù)C.處理工程事故，提供技術(shù)依據(jù)D.提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)2工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的四個(gè)階段中，哪一個(gè)階段是整個(gè)試驗(yàn)工作的中心環(huán)節(jié)？（ C ）A.試驗(yàn)規(guī)劃階段B.試驗(yàn)準(zhǔn)備階段C.試驗(yàn)加載測(cè)試階段D.試驗(yàn)資料整理和分析階段3在結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中應(yīng)優(yōu)先選擇的結(jié)構(gòu)就位形式是（ A ）。A.正位試驗(yàn)B.臥位試驗(yàn)C.反位試驗(yàn)D.原位試驗(yàn)4結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中，鋼結(jié)構(gòu)的荷載持續(xù)時(shí)間一般不少于（ B ）。A.5minB. 10minC. 15min D. 30min5對(duì)于量測(cè)振動(dòng)頻率、加速度等參數(shù)的

2、動(dòng)測(cè)儀表，要求儀表的頻率、加速度范圍（ A ）被測(cè)動(dòng)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(yàn)與實(shí)際尺寸的足尺結(jié)構(gòu)相比，不具備的特點(diǎn)是（ D ）。A.經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)B.數(shù)據(jù)準(zhǔn)確C.針對(duì)性強(qiáng)D.適應(yīng)性強(qiáng)7集中荷載相似常數(shù)與長(zhǎng)度相似常數(shù)的（ B ）次方成正比。A.1 B.2 C.3 D.48彎矩或扭矩相似常數(shù)與長(zhǎng)度相似常數(shù)的（ C ）次方成正比。A.1 B.2 C.3 D.49彈性模型材料中，哪一種材料的缺點(diǎn)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(diǎn)的連接”？（ C ）A.混凝土結(jié)構(gòu)

3、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(dòng)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(yàn)？（ D ）A.卷?yè)P(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(shí)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(yàn)時(shí)，試件的就位型式最符合實(shí)際受力狀態(tài)而應(yīng)優(yōu)先采用的是（ A ）。A.正位試驗(yàn) B.反

4、位試驗(yàn) C.臥位試驗(yàn) D.異位試驗(yàn)16結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)的試驗(yàn)加載制度是（ B ）。 A.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(jì)試驗(yàn)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(dòng)加速度地震波的激振加載17超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度時(shí)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(cè)量精度稍遜于超聲法或回彈法 C.先進(jìn)行超聲測(cè)試，再進(jìn)行回彈測(cè)試 D.依據(jù)固定的關(guān)系曲線推定混凝土強(qiáng)度18當(dāng)用一個(gè)液壓加載器施加兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上的同步荷載時(shí)，可以通過（ C ）實(shí)現(xiàn)。A.杠桿 B.臥梁 C.分配梁 D.反力架19結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中用分配梁傳遞荷

5、載的下列裝置中，不正確的是（ B ）。20超聲波檢測(cè)混凝土缺陷的基本原理是采用（ B ）超聲波檢測(cè)儀，測(cè)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(hào)的振幅和頻率等聲學(xué)參數(shù)的相對(duì)變化，來(lái)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(cè)量應(yīng)變?（ D ）A.電阻應(yīng)變儀B.手持應(yīng)變儀C.位移計(jì)D.讀數(shù)顯微鏡22下列試驗(yàn)中可以不遵循嚴(yán)格的相似條件的是（ A ）。A.縮尺模型試驗(yàn)B.相似模型試驗(yàn)C.足尺模型試驗(yàn)D.原型試驗(yàn)23在確定結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)的觀測(cè)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)首先考慮（ B ）。A.局部變形B.整體變形C.應(yīng)變觀測(cè)D.裂縫觀測(cè)24下列各種振動(dòng)波形中為隨機(jī)振動(dòng)波形的是

6、（ B ）。25當(dāng)使用液壓加載系統(tǒng)在試驗(yàn)臺(tái)座上或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，必須配置各種（ B ），來(lái)承受液壓加載器對(duì)結(jié)構(gòu)加載時(shí)產(chǎn)生的反作用力。A.加載裝置B.支承系統(tǒng)C.測(cè)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(shí)踐證明，結(jié)構(gòu)的尺寸效應(yīng)、構(gòu)造要求、試驗(yàn)設(shè)備和經(jīng)費(fèi)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(jì)測(cè)應(yīng)變值時(shí)，對(duì)于混凝土試件，標(biāo)距應(yīng)大于骨料粒徑的（ D ）倍。 A.1B.2 C.3D.429試件安裝中，簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)的兩支點(diǎn)應(yīng)在同一水平面上，高差不宜超過（ C ）跨度。A.1/30B.1/40 C.1/50D.1/6030在進(jìn)行柱靜力試驗(yàn)時(shí)，

7、為了減少支座與柱端的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦以及加載過程中避免出現(xiàn)施力位置改變，柱子試驗(yàn)支座通常采用（ B ）。A.固定鉸支座B.刀口鉸支座C.球鉸支座D.滾動(dòng)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。A.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(cè)位移使用時(shí)，要使拾振器的相對(duì)位移振幅Y0與被測(cè)振動(dòng)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 ）A.u1;D1;D1C.u1;D1D.u133磁電式拾振器的（ C ）。A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與振動(dòng)體的加速度成正比B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與振動(dòng)體的速度成反比C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與振動(dòng)體的速度成正比D.感應(yīng)電荷與振動(dòng)體的加速度成正

8、比34壓電式傳感器能直接感知被測(cè)振動(dòng)體的（ B ）。A.速度B.加速度C.位移D.動(dòng)應(yīng)變35微積分電路中，要實(shí)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(shí)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(lái)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(dòng)法38結(jié)構(gòu)振動(dòng)變位圖是（ B ）。A.結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載作用下的振動(dòng)形狀B.結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載作用下的變形曲線C.結(jié)構(gòu)在自由振動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)形狀D.結(jié)構(gòu)在自由振動(dòng)狀態(tài)下的變形曲線39動(dòng)力系數(shù)總是（ A ）。A.大于1

9、B.等于1C.小于1D.小于040疲勞試驗(yàn)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(jì)算而得到的。A.軸力B.彎矩C.剪力D.扭矩41疲勞試驗(yàn)時(shí)，荷載頻率不應(yīng)使構(gòu)件及荷載架發(fā)生共振，同時(shí)應(yīng)使構(gòu)件在試驗(yàn)時(shí)與實(shí)際工作時(shí)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C.或D.或42功率譜是縱坐標(biāo)的某個(gè)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(shí)刻的數(shù)據(jù)值與另一時(shí)刻（）的數(shù)據(jù)值之間的依賴關(guān)系稱之為（ A ）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(gè)公式不屬于結(jié)構(gòu)阻尼比的表達(dá)公式

10、？（ B ）A.B.C.D.45回彈法每個(gè)測(cè)區(qū)的測(cè)點(diǎn)個(gè)數(shù)一般為（ C ）個(gè)。A.4 B.9 C.16 D.2546超聲波是一種頻率超過（ C ）kHz的機(jī)械波。A.10 B.20 C.30 D.4047超聲波的波速與混凝土的（ D ）。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(cè)混凝土質(zhì)量時(shí)，當(dāng)碳化深度小于（ B ）mm時(shí)按無(wú)碳化進(jìn)行處理，當(dāng)碳化深度大于6mm時(shí)，按6mm計(jì)算。A.0.25 B.0.5 C.0.75 D.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(yàn)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

11、驗(yàn)、臥位試驗(yàn)、反位試驗(yàn)和原位試驗(yàn)。3荷載分級(jí)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(yàn)數(shù)據(jù)提供必要的時(shí)間。4選用儀器儀表必須滿足量測(cè)所需的精度和量程要求。5動(dòng)測(cè)試驗(yàn)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(yàn)量測(cè)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(cè)量系統(tǒng)一般由感受、放大和顯示三個(gè)基本部分組成。9測(cè)量?jī)x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(jiǎn)稱精度，它是精密度和準(zhǔn)確度的統(tǒng)稱。11靜力試驗(yàn)的測(cè)量項(xiàng)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

12、應(yīng)變場(chǎng)下，由于應(yīng)變計(jì)的橫向效應(yīng)，使得應(yīng)變計(jì)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(jì)算機(jī)三個(gè)部分。16對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力分析的目的是保證結(jié)構(gòu)在整個(gè)使用期間，在可能發(fā)生的動(dòng)荷載作用下能夠正常工作，并確保其一定的可靠度。17動(dòng)力試驗(yàn)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(yàn)機(jī)主要由控制系統(tǒng)、脈動(dòng)發(fā)生系統(tǒng)和脈動(dòng)千斤頂組成

13、。20電荷放大器只適用于輸出為電荷的傳感器；動(dòng)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(dòng)荷載特性的測(cè)定方法包括直接測(cè)定法和比較測(cè)定法。22結(jié)構(gòu)自振特性主要包括自振頻率、阻尼和振型三個(gè)參數(shù)。23如在特殊情況下，結(jié)構(gòu)必須在共振區(qū)工作，則阻尼可大大抑制動(dòng)力反應(yīng)。24兩個(gè)頻率較接近的合成波形，其波形特征為“拍振”。25典型的“拍振”波形中，若，則頻率較高的那個(gè)諧量的幅值較??；反之，則頻率較低的那個(gè)諧量的幅值較小。26對(duì)于由多個(gè)簡(jiǎn)諧頻率成分合成在一起的復(fù)雜周期振動(dòng)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

14、而變化的性質(zhì)。2加荷圖式是試驗(yàn)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(duì)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(jì)算簡(jiǎn)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(gè)現(xiàn)象的特性并使它從一群現(xiàn)象中區(qū)分出來(lái)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(gè)無(wú)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(cè)物理量的種類。10工程結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)是對(duì)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(yàn)。11量程指儀器的測(cè)量上限值與下限值的代數(shù)差。12結(jié)構(gòu)動(dòng)力

15、系數(shù)的定義為：在動(dòng)力荷載作用下，結(jié)構(gòu)動(dòng)撓度與靜撓度之比。13相關(guān)分析是指研究?jī)蓚€(gè)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(dòng)的某個(gè)物理量與頻率之間的關(guān)系。15功率譜是縱坐標(biāo)的某個(gè)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(yàn)的任務(wù)是什么？答：土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的任務(wù)是在結(jié)構(gòu)或試驗(yàn)對(duì)象上，以儀器設(shè)備為工具，利用各種實(shí)驗(yàn)技術(shù)為手段，在荷載或其它因素作用下，通過測(cè)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(duì)結(jié)構(gòu)的工作性能作出評(píng)價(jià)，對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力作出正確的估計(jì)，并為驗(yàn)證和發(fā)展結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論提供可靠的依據(jù)。2土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)設(shè)計(jì)中，

16、試件設(shè)計(jì)的基本要求是什么？答：試件設(shè)計(jì)的基本要求是構(gòu)造一個(gè)與實(shí)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(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，特別是對(duì)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(shí)際工作狀態(tài)。3在試驗(yàn)前對(duì)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(yàn)裝置是否可靠。（3）檢查全部測(cè)試儀器儀表是否正常工作。（4）檢查全體試驗(yàn)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(yàn)工作正常進(jìn)行。4結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)的程序是什么?答：（1）選擇模型類型；（2）確定相似條件；（

17、3）確定模型尺寸；（4）模型構(gòu)造設(shè)計(jì)。5工程結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)中，試驗(yàn)荷載系統(tǒng)必須滿足的基本要求是什么？答：（1）符合試件受力方式和邊界條件的要求，以確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確。（2）加載值穩(wěn)定，不受試驗(yàn)環(huán)境或結(jié)構(gòu)變形的影響，相對(duì)誤差不超過5%，以保證測(cè)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(chǔ)備。（4）應(yīng)能方便調(diào)節(jié)和分級(jí)加（卸）載，以便控制加（卸）載速率。6試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作包括哪些？答：（1）測(cè)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(chǎng)地準(zhǔn)備；（5）試驗(yàn)安裝。7結(jié)構(gòu)動(dòng)力測(cè)試的主要內(nèi)容有哪些？答：（1）動(dòng)荷載特性的測(cè)定；（2）結(jié)構(gòu)自振特性的測(cè)定；（3）結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載作用

18、下反應(yīng)的測(cè)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(dòng)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(cè)得重錘反彈的距離，以反彈距離與彈簧初始長(zhǎng)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(lái)推定混凝土強(qiáng)度。五、計(jì)算題（本大題共小題，每小題分，共分）1在靜力模型試驗(yàn)中，若幾何相似常數(shù)，線荷載相似常數(shù)，且應(yīng)變的相似常數(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：，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：2在簡(jiǎn)支梁的撓度測(cè)量中，已知支座1和支座2及梁中心處測(cè)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：3某結(jié)構(gòu)在受動(dòng)力荷載作用后，測(cè)得振動(dòng)記錄曲線如下圖所示，試根據(jù)圖示振動(dòng)曲線所標(biāo)明的數(shù)據(jù)，計(jì)算該結(jié)構(gòu)的振動(dòng)頻率和阻尼比。（）解：（1）如圖所示，振動(dòng)曲線