建筑結(jié)構(gòu)試驗-第一章-緒論

建筑結(jié)構(gòu)試驗-第一章-緒論主要內(nèi)容1結(jié)構(gòu)試驗的目的2結(jié)構(gòu)試驗的分類3結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)的發(fā)展4結(jié)構(gòu)試驗課程的特點12/9/20232《建筑結(jié)構(gòu)試驗》課程介紹建筑結(jié)構(gòu)試驗是以試驗技術(shù)為手段，測量能反映結(jié)構(gòu)或構(gòu)件實際工作性能的有關(guān)參數(shù)，為判斷結(jié)構(gòu)的承載能力和安全儲備提供重要根據(jù)。（量什么、怎么量、干什么？）建筑結(jié)構(gòu)試驗是工業(yè)與民用建筑專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)課程。本課程的任務(wù)是使學生獲得建筑結(jié)構(gòu)試驗方面的基礎(chǔ)知識和基本技能，能夠進行一般建筑結(jié)構(gòu)試驗的設(shè)計與實施。12/9/20233建筑結(jié)構(gòu)試驗發(fā)展12/9/20234建筑結(jié)構(gòu)試驗發(fā)展實驗與試驗【實驗】為了檢驗?zāi)撤N科學理論或假設(shè)而進行某種操作或從事某種活動?！驹囼灐繛榱瞬炜茨呈碌慕Y(jié)果或某物的性能而從事某種活動?？梢钥闯觯簩嶒炛斜粰z驗的是某種科學理論或假設(shè)，通過實踐操作來進行；而試驗中用來檢驗的是已經(jīng)存在的事物，是為了察看某事的結(jié)果或某物的性能，通過使用、試用來進行。12/9/20235結(jié)構(gòu)試驗的目的研究性試驗1驗證結(jié)構(gòu)計算理論的假定（鋼管砼）2為新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的推廣應(yīng)用提供實踐經(jīng)驗(索膜結(jié)構(gòu)）3為制定設(shè)計規(guī)范提供依據(jù)（抗震規(guī)范）特點：具有研究、探索、開發(fā)的性質(zhì)，針對試件而不一定是具體結(jié)構(gòu)。下一頁12/9/20236鋼管混凝土12/9/20237索膜結(jié)構(gòu)12/9/20238結(jié)構(gòu)試驗的目的鑒定性試驗（生產(chǎn)性試驗）1檢驗結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或部件的施工質(zhì)量；2檢驗已有建筑物的可靠性，推斷剩余壽命；3鑒定加固，改造工程的實際受力性能；4為工程事故鑒定處理提供技術(shù)依據(jù)；5檢驗結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全度。特點：非探索性、有比較成熟的計算理論、針對實際結(jié)構(gòu)或構(gòu)件。12/9/20239結(jié)構(gòu)試驗的分類按試驗對象：真型試驗、模型試驗；按荷載性質(zhì)：靜力試驗、動力試驗；按試驗時間：短期試驗、長期荷驗；按試驗場合：試驗室試驗、現(xiàn)場試驗；按破壞程度：破壞性試驗與非破壞性試驗。12/9/202310結(jié)構(gòu)試驗的分類原型試驗與模型試驗原型試驗試驗對象：實際結(jié)構(gòu)或按比例復(fù)制的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件優(yōu)點：完全反映真實結(jié)構(gòu)受力特性，試驗結(jié)論可靠缺點：費用高，加載難度大，試驗周期長，非破損試驗（結(jié)構(gòu)使用階段）模型試驗試驗對象：縮尺試件優(yōu)點：實施方便，費用低，多參數(shù)、多試件缺點：嚴格相似條件難實現(xiàn)，尺寸效應(yīng)12/9/202311原型試驗12/9/202312模型試驗12/9/202313模型試驗——風洞試驗12/9/202314結(jié)構(gòu)試驗的分類靜力試驗與動力試驗靜力試驗單調(diào)靜力試驗、低周反復(fù)靜力試驗等優(yōu)點：加載設(shè)備簡單，試驗觀測方便缺點：不能反映結(jié)構(gòu)動力性能動力試驗振動臺試驗、疲勞試驗、風載試驗等優(yōu)點：能真實反映結(jié)構(gòu)的動力特性和動力響應(yīng)缺點：加載設(shè)備和測試手段復(fù)雜12/9/202315靜力試驗——單調(diào)靜力試驗12/9/202316靜力試驗——低周反復(fù)靜力試驗低周反復(fù)靜力試驗又稱偽靜力試驗12/9/202317靜力試驗——擬動力試驗12/9/202318靜力試驗觀測方便，可人工讀數(shù)鋼筋混凝土梁受彎試驗觀測項目：應(yīng)力、撓度、裂縫、破壞形態(tài)12/9/202319動力試驗—結(jié)構(gòu)動力特性試驗12/9/202320動力試驗—地震模擬振動臺試驗12/9/202321動力試驗—風洞試驗12/9/202322動力試驗疲勞試驗、抗爆試驗、沖擊試驗、耐火試驗12/9/202323靜力試驗與動力試驗靜力試驗?單調(diào)靜力試驗、低周反復(fù)靜力試驗等?優(yōu)點：加載設(shè)備簡單，試驗觀測方便?缺點：不能反映結(jié)構(gòu)動力性能動力試驗?振動臺試驗、疲勞試驗、風載試驗等?優(yōu)點：能真實反映結(jié)構(gòu)的動力特性和動力響應(yīng)?缺點：加載設(shè)備和測試手段復(fù)雜12/9/202324長期試驗與短期試驗短期荷載試驗?一般試驗全過程持續(xù)幾分鐘到幾天長期荷載試驗?試驗全過程持續(xù)幾個月、幾年到數(shù)十年?主要研究與時間有關(guān)的結(jié)構(gòu)特性（如：混凝土的收縮、徐變，預(yù)應(yīng)力筋的松弛，結(jié)構(gòu)的耐久性能等）12/9/202325結(jié)構(gòu)非破損檢測以不損傷結(jié)構(gòu)和不影響結(jié)構(gòu)功能為前提，在建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)場，根據(jù)結(jié)構(gòu)材料的物理性能和結(jié)構(gòu)體系的受力性能對結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)進行檢測的方法。回彈法，測砼強度，方便，簡單超聲法，測砼強度，內(nèi)部缺陷，準確鉆芯法，測砼強度，準確，費時費力12/9/202326結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)的發(fā)展加載設(shè)備大型，超大型（50000kN）電液壓力伺服機；復(fù)雜多向加載系統(tǒng)；大型風洞、大型離心機、火災(zāi)實驗室測試儀器高精度、高靈敏度、強抗干擾；智能傳感器、高速采樣計算機應(yīng)用數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)控制、數(shù)值模擬12/9/202327加載設(shè)備250kN2000kN10000kN12/9/202328加載設(shè)備轉(zhuǎn)動半經(jīng)5.03m，最大加速度300g，有效負載1.5t22.5m（寬）×4.5m（高）×36m（長），位居世界第一12/9/202329測試儀器12/9/202330測試儀器12/9/202331結(jié)構(gòu)試驗課程的特點專業(yè)基礎(chǔ)知識要求高材料力學、結(jié)構(gòu)力學、彈性力學、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等加載設(shè)備、儀器儀表知識機械、液壓、電工學、電子學、化學、物理學等計算機技術(shù)試驗控制、數(shù)據(jù)采集、信號分析、誤差處理工作態(tài)度要求嚴謹、細致；不能隨意，想當然，馬虎12/9/202332本章小結(jié)1結(jié)構(gòu)試驗的目的研究性試驗、鑒定性試驗2結(jié)構(gòu)試驗的分類真型試驗、模型試驗；靜力試驗、動力試驗；短期試驗、長期荷驗；破壞性試驗與非破壞性試驗3結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)的發(fā)展4結(jié)構(gòu)試驗課程的特點12/9/202333建筑結(jié)構(gòu)試驗發(fā)展簡支受彎梁試驗：17世紀初，伽利略提出截面應(yīng)力均勻分布；17世紀中，有人將其修正為三角形分布（彈性）；1713