建筑结构试验概述.ppt

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1、建筑结构试验建筑结构试验第第1 1章章 概概 述述1.1 1.1 1.1 1.1 结构试验的重要性结构试验的重要性结构试验的重要性结构试验的重要性1.3 1.3 1.3 1.3 结构试验的分类结构试验的分类结构试验的分类结构试验的分类1.2 1.2 1.2 1.2 结构试验的目的和任务结构试验的目的和任务结构试验的目的和任务结构试验的目的和任务1.5 1.5 1.5 1.5 结构试验课程的特点结构试验课程的特点结构试验课程的特点结构试验课程的特点1.4 1.4 1.4 1.4 结构试验技术的发展结构试验技术的发展结构试验技术的发展结构试验技术的发展科学的进步和发展与科学实验密不可分科学的进步和

2、发展与科学实验密不可分科学的进步和发展与科学实验密不可分科学的进步和发展与科学实验密不可分 新的科学理论、科学假设需要通过实验进行验证新的科学理论、科学假设需要通过实验进行验证新的科学理论、科学假设需要通过实验进行验证新的科学理论、科学假设需要通过实验进行验证 实验技术的不断更新，也会带动科学的新发展实验技术的不断更新，也会带动科学的新发展实验技术的不断更新，也会带动科学的新发展实验技术的不断更新，也会带动科学的新发展 “路标试验路标试验路标试验路标试验”（梁的弯曲应力理论的发展过程）（梁的弯曲应力理论的发展过程）（梁的弯曲应力理论的发展过程）（梁的弯曲应力理论的发展过程）制定我国自己的设计标

3、准、施工验收标准、制定我国自己的设计标准、施工验收标准、制定我国自己的设计标准、施工验收标准、制定我国自己的设计标准、施工验收标准、试验方法标准和结构可靠性鉴定标准试验方法标准和结构可靠性鉴定标准试验方法标准和结构可靠性鉴定标准试验方法标准和结构可靠性鉴定标准 重大工程项目对试验检测技术也不断提出新的要求重大工程项目对试验检测技术也不断提出新的要求重大工程项目对试验检测技术也不断提出新的要求重大工程项目对试验检测技术也不断提出新的要求 1.1 1.1 1.1 1.1 结构试验的重要性结构试验的重要性结构试验的重要性结构试验的重要性实例实例实例实例实例实例实例实例实例实例实例实例对结构物受作用后

4、的性能进行观测对结构物受作用后的性能进行观测对结构物受作用后的性能进行观测对结构物受作用后的性能进行观测对被测量参数进行分析对被测量参数进行分析对被测量参数进行分析对被测量参数进行分析对结构物的工作性能作出评价对结构物的工作性能作出评价对结构物的工作性能作出评价对结构物的工作性能作出评价对结构物的承载能力作出正确估计对结构物的承载能力作出正确估计对结构物的承载能力作出正确估计对结构物的承载能力作出正确估计为验证和发展结构的计算理论提供依据为验证和发展结构的计算理论提供依据为验证和发展结构的计算理论提供依据为验证和发展结构的计算理论提供依据（位移、应力、应变、裂缝、振幅、频率等）（位移、应力、应

5、变、裂缝、振幅、频率等）（位移、应力、应变、裂缝、振幅、频率等）（位移、应力、应变、裂缝、振幅、频率等）1.2 1.2 1.2 1.2 结构试验的目的和任务结构试验的目的和任务结构试验的目的和任务结构试验的目的和任务1 1 1 1、研究性试验、研究性试验、研究性试验、研究性试验1 1 1 1）验证结构计算理论）验证结构计算理论）验证结构计算理论）验证结构计算理论2 2 2 2）为制订设计规范提供依据）为制订设计规范提供依据）为制订设计规范提供依据）为制订设计规范提供依据实例实例实例实例通过结构试验创立新的结构理论通过结构试验创立新的结构理论通过结构试验创立新的结构理论通过结构试验创立新的结构理

6、论钢筋混凝土结构、砌体结构的设计理论钢筋混凝土结构、砌体结构的设计理论钢筋混凝土结构、砌体结构的设计理论钢筋混凝土结构、砌体结构的设计理论主要建立在试验研究基础之上主要建立在试验研究基础之上主要建立在试验研究基础之上主要建立在试验研究基础之上1.3 1.3 1.3 1.3 结构试验的分类结构试验的分类结构试验的分类结构试验的分类1.3.1 1.3.1 1.3.1 1.3.1 按试验目的分类按试验目的分类按试验目的分类按试验目的分类3 3 3 3）为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验）为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验）为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验）为发展

7、和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验 实例实例实例实例2 2 2 2、鉴定性试验、鉴定性试验、鉴定性试验、鉴定性试验在比较成熟的设计理论基础上进行，检验结构构件是在比较成熟的设计理论基础上进行，检验结构构件是在比较成熟的设计理论基础上进行，检验结构构件是在比较成熟的设计理论基础上进行，检验结构构件是否符合设计规范及施工验收规范的要求。否符合设计规范及施工验收规范的要求。否符合设计规范及施工验收规范的要求。否符合设计规范及施工验收规范的要求。2 2 2 2）检验构件或部件的结构性能，判定设计及制作质量）检验构件或部件的结构性能，判定设计及制作质量）检验构件或部件的结构性能，判定设计及制作质量

8、）检验构件或部件的结构性能，判定设计及制作质量3 3 3 3）判断旧结构的实际承载力，为改造、扩建工程提供数据）判断旧结构的实际承载力，为改造、扩建工程提供数据）判断旧结构的实际承载力，为改造、扩建工程提供数据）判断旧结构的实际承载力，为改造、扩建工程提供数据4 4 4 4）检验和鉴定已建结构物的可靠性）检验和鉴定已建结构物的可靠性）检验和鉴定已建结构物的可靠性）检验和鉴定已建结构物的可靠性5 5 5 5）为处理工程事故提供依据）为处理工程事故提供依据）为处理工程事故提供依据）为处理工程事故提供依据实例实例实例实例1 1 1 1）检验结构的质量，说明工程的可靠性）检验结构的质量，说明工程的可靠

9、性）检验结构的质量，说明工程的可靠性）检验结构的质量，说明工程的可靠性 钢筋混凝土板、梁、柱预制件的检验钢筋混凝土板、梁、柱预制件的检验钢筋混凝土板、梁、柱预制件的检验钢筋混凝土板、梁、柱预制件的检验实例实例实例实例预制管桩的检验预制管桩的检验预制管桩的检验预制管桩的检验1.3.2 1.3.2 1.3.2 1.3.2 按试验对象分类按试验对象分类按试验对象分类按试验对象分类1 1 1 1、原型试验、原型试验、原型试验、原型试验试验对象是实际结构或按实际结构足尺复制的结构、构件试验对象是实际结构或按实际结构足尺复制的结构、构件试验对象是实际结构或按实际结构足尺复制的结构、构件试验对象是实际结构或

10、按实际结构足尺复制的结构、构件2 2 2 2、模型试验、模型试验、模型试验、模型试验模型是仿照原型并按照一定比例关系复制而成的试模型是仿照原型并按照一定比例关系复制而成的试模型是仿照原型并按照一定比例关系复制而成的试模型是仿照原型并按照一定比例关系复制而成的试验代表物，具有实际结构的全部或部分特征验代表物，具有实际结构的全部或部分特征验代表物，具有实际结构的全部或部分特征验代表物，具有实际结构的全部或部分特征相似理论相似理论相似理论相似理论 几何相似、力学相似、材料相似几何相似、力学相似、材料相似几何相似、力学相似、材料相似几何相似、力学相似、材料相似 实例实例实例实例楼盖承载能力试验楼盖承载

11、能力试验楼盖承载能力试验楼盖承载能力试验 桥梁在移动荷载下的动力特性试验桥梁在移动荷载下的动力特性试验桥梁在移动荷载下的动力特性试验桥梁在移动荷载下的动力特性试验 桥梁或高层建筑上直接进行风振测试桥梁或高层建筑上直接进行风振测试桥梁或高层建筑上直接进行风振测试桥梁或高层建筑上直接进行风振测试 实例实例实例实例1 1 1 1、结构静载试验、结构静载试验、结构静载试验、结构静载试验结构静力单调加载试验结构静力单调加载试验结构静力单调加载试验结构静力单调加载试验不能反映应变速率对结构的影响不能反映应变速率对结构的影响不能反映应变速率对结构的影响不能反映应变速率对结构的影响实例实例实例实例1.3.3

12、1.3.3 1.3.3 1.3.3 按荷载性质分类按荷载性质分类按荷载性质分类按荷载性质分类 低周反复静力加载试验低周反复静力加载试验低周反复静力加载试验低周反复静力加载试验 结构抗震试验结构抗震试验结构抗震试验结构抗震试验 静力试验是结构试验中最大量最常见的基本试验静力试验是结构试验中最大量最常见的基本试验静力试验是结构试验中最大量最常见的基本试验静力试验是结构试验中最大量最常见的基本试验 在一个不长的时间段内完成试验加载全过程在一个不长的时间段内完成试验加载全过程在一个不长的时间段内完成试验加载全过程在一个不长的时间段内完成试验加载全过程实例实例实例实例2 2 2 2、结构动力试验、结构动

13、力试验、结构动力试验、结构动力试验为了解结构在动力荷载作用下的性能，一般要进行为了解结构在动力荷载作用下的性能，一般要进行为了解结构在动力荷载作用下的性能，一般要进行为了解结构在动力荷载作用下的性能，一般要进行结构动力试验，加载速率较大结构动力试验，加载速率较大结构动力试验，加载速率较大结构动力试验，加载速率较大厂房、桥梁在动力设备作用下的振动特性厂房、桥梁在动力设备作用下的振动特性厂房、桥梁在动力设备作用下的振动特性厂房、桥梁在动力设备作用下的振动特性 钝体模型和气弹模型钝体模型和气弹模型钝体模型和气弹模型钝体模型和气弹模型 结构抗震试验结构抗震试验结构抗震试验结构抗震试验 实例实例实例实例

14、疲劳试验疲劳试验疲劳试验疲劳试验动力特性试验动力特性试验动力特性试验动力特性试验人工激励法和环境随机激励法人工激励法和环境随机激励法人工激励法和环境随机激励法人工激励法和环境随机激励法地震模拟震动台试验地震模拟震动台试验地震模拟震动台试验地震模拟震动台试验风洞试验风洞试验风洞试验风洞试验实例实例实例实例实例实例实例实例实例实例实例实例1.3.4 1.3.4 1.3.4 1.3.4 按试验时间分类按试验时间分类按试验时间分类按试验时间分类短期荷载试验和长期荷载试验短期荷载试验和长期荷载试验短期荷载试验和长期荷载试验短期荷载试验和长期荷载试验实际荷载是长期作用的，试验时大量采用短期荷载实际荷载是长

15、期作用的，试验时大量采用短期荷载实际荷载是长期作用的，试验时大量采用短期荷载实际荷载是长期作用的，试验时大量采用短期荷载试验，在分析试验结果时必须加以考虑。试验，在分析试验结果时必须加以考虑。试验，在分析试验结果时必须加以考虑。试验，在分析试验结果时必须加以考虑。砼结构的徐变，预应力结构钢筋的松弛，钢筋砼受砼结构的徐变，预应力结构钢筋的松弛，钢筋砼受砼结构的徐变，预应力结构钢筋的松弛，钢筋砼受砼结构的徐变，预应力结构钢筋的松弛，钢筋砼受弯构件裂缝的开展与刚度退化的研究必须要进行长弯构件裂缝的开展与刚度退化的研究必须要进行长弯构件裂缝的开展与刚度退化的研究必须要进行长弯构件裂缝的开展与刚度退化的

16、研究必须要进行长期试验期试验期试验期试验1.3.5 1.3.5 1.3.5 1.3.5 按试验场合分类按试验场合分类按试验场合分类按试验场合分类 试验室试验试验室试验试验室试验试验室试验 良好的工作条件良好的工作条件良好的工作条件良好的工作条件 突出研究的主要方面突出研究的主要方面突出研究的主要方面突出研究的主要方面 适宜于进行研究性试验适宜于进行研究性试验适宜于进行研究性试验适宜于进行研究性试验 现场试验现场试验现场试验现场试验 解决生产鉴定性的问题解决生产鉴定性的问题解决生产鉴定性的问题解决生产鉴定性的问题 在生产和施工现场进行在生产和施工现场进行在生产和施工现场进行在生产和施工现场进行

17、试验精度和准确度较差试验精度和准确度较差试验精度和准确度较差试验精度和准确度较差 试验的方法也比较简单试验的方法也比较简单试验的方法也比较简单试验的方法也比较简单 可以获得近乎完全实际工作状态下的数据资料可以获得近乎完全实际工作状态下的数据资料可以获得近乎完全实际工作状态下的数据资料可以获得近乎完全实际工作状态下的数据资料 常用于已建结构物检验和可靠性评定常用于已建结构物检验和可靠性评定常用于已建结构物检验和可靠性评定常用于已建结构物检验和可靠性评定实例实例实例实例实例实例实例实例试验精度和准确度较高试验精度和准确度较高试验精度和准确度较高试验精度和准确度较高 1.4 1.4 1.4 1.4

18、结构试验技术的发展结构试验技术的发展结构试验技术的发展结构试验技术的发展先进的大型和超大型试验装备先进的大型和超大型试验装备先进的大型和超大型试验装备先进的大型和超大型试验装备基于网络的远程协同结构试验技术基于网络的远程协同结构试验技术基于网络的远程协同结构试验技术基于网络的远程协同结构试验技术现代测试技术现代测试技术现代测试技术现代测试技术计算机与结构试验计算机与结构试验计算机与结构试验计算机与结构试验电液伺服压力试验机最大加载量达电液伺服压力试验机最大加载量达电液伺服压力试验机最大加载量达电液伺服压力试验机最大加载量达5000500050005000吨吨吨吨地震模拟震动台阵列地震模拟震动台

19、阵列地震模拟震动台阵列地震模拟震动台阵列复杂多向加载系统复杂多向加载系统复杂多向加载系统复杂多向加载系统大型风洞大型风洞大型风洞大型风洞大型离心机大型离心机大型离心机大型离心机大型火灾模拟结构试验系统大型火灾模拟结构试验系统大型火灾模拟结构试验系统大型火灾模拟结构试验系统新型高性能传感器新型高性能传感器新型高性能传感器新型高性能传感器数据采集技术数据采集技术数据采集技术数据采集技术数字化数字化数字化数字化计算机控制试验技术计算机控制试验技术计算机控制试验技术计算机控制试验技术计算机仿真计算机仿真计算机仿真计算机仿真实例实例实例实例实例实例实例实例结构健康监控结构健康监控结构健康监控结构健康监控

20、实例实例实例实例1.5 1.5 1.5 1.5 结构试验课程的特点结构试验课程的特点结构试验课程的特点结构试验课程的特点一门综合性很强的学科一门综合性很强的学科一门综合性很强的学科一门综合性很强的学科一门实践性很强的学科一门实践性很强的学科一门实践性很强的学科一门实践性很强的学科教学要求和学习方法教学要求和学习方法教学要求和学习方法教学要求和学习方法习习习习 题题题题1 1 1 1、建筑结构试验按试验目的可、建筑结构试验按试验目的可、建筑结构试验按试验目的可、建筑结构试验按试验目的可分为哪几类？分为哪几类？分为哪几类？分为哪几类？2 2 2 2、鉴定性试验主要用来解决哪些工程实、鉴定性试验主要

21、用来解决哪些工程实、鉴定性试验主要用来解决哪些工程实、鉴定性试验主要用来解决哪些工程实际问题？际问题？际问题？际问题？回弹法测试混凝土强度回弹法测试混凝土强度回弹法测试混凝土强度回弹法测试混凝土强度高层建筑的振动台模型高层建筑的振动台模型高层建筑的振动台模型高层建筑的振动台模型南京长江二桥索塔振动特性监测南京长江二桥索塔振动特性监测南京长江二桥索塔振动特性监测南京长江二桥索塔振动特性监测振动台阵列，桥梁结构模型的地震模拟振动台试验振动台阵列，桥梁结构模型的地震模拟振动台试验振动台阵列，桥梁结构模型的地震模拟振动台试验振动台阵列，桥梁结构模型的地震模拟振动台试验上海浦东国际金融大厦模型风洞试验（上海浦东国际金融大厦模型风洞试验（上海浦东国际金融大厦模型风洞试验（上海浦东国际金融大厦模型风洞试验（H=226mH=226mH=226mH=226m）南京长江二桥南汊主桥模型风洞试验（主跨南京长江二桥南汊主桥模型风洞试验（主跨南京长江二桥南汊主桥模型风洞试验（主跨南京长江二桥南汊主桥模型风洞试验（主跨628m628m628m628m）