建筑结构试验课程教学大纲

建筑结构试验课程教学大纲课程编号：09191430课程名称：建筑结构试验/BuildingStructuralExperiment学时：36学分：2.5适用专业：土木工程开课学期：4开课部门：土木工程系先修课程：《材料力学》、《结构力学》、《建筑材料》、《混凝土结构》、《钢结构》等考核要求：考查使用教材及主要参考书：易建伟主编，《建筑结构试验》，中国建筑工业出版社，2005年张曙光主编，《建筑结构试验》，中国电力出版社，2005年姚振刚主编，《建筑结构试验》，同济大学出版社，2002年杨德建主编，《建筑结构试验》，武汉理工大学出版社，2006年一、课程的性质和任务建筑结构试验是土木工程专业的一门有较强实践性的专业技术课程；是电学、光学、光电子学、力学、钢筋混凝土结构和钢结构等学科相互交叉的、实用性很强的一门学科，是用试验的方法研究和测量建筑结构的强度、结构受荷载作用后的反应及评估建筑结构产品质量的一门学科。本课程的任务是通过理论和实验的教学环节，使学生掌握结构试验方面的基本知识和基本技能，并能根据设计、施工和科学研究任务的需要，完成一般建筑结构的试验设计与试验规则，并得到初步的训练和实践。二、教学目的与要求通过学习《建筑结构试验》课程，使学生掌握经常使用的测试方法的基本原理和测量技术，结合土木工程专业的特点，培养学生结构检验的试验技能，使之具有从事一般建筑结构的检测能力，为学生进行现场结构检测和科学研究奠定基础；教学过程中要注意理论联系实际，突出基本理论的应用，重点使学生掌握建筑结构试验的试验设计、加载方法、数据采集和测量仪器。通过试验，强化学生对规范条文的理解，提高设计技能，达到能熟练掌握典型结构的静荷检测的测试内容、测试方法的全过程。三、学时分配章节课程内容学时1建筑结构试验概述42结构试验设计103结构试验的荷载设备104结构试验的数据采集和测量仪器85结构单调加载静力试验4四、教学中应注意的问题采用课堂讲授与实验相结合，使学生掌握本课程的基本内容，应用基本知识解决一般的工程结构实验问题。本课程的讲授应把理论和实践紧密结合起来，应把重点放在实验操作上，试验内容可适当放宽加深。五、教学内容第一章结构试验的概述1.基本内容：结构试验的任务，结构试验的目的，建筑结构试验的分类2.教学基本要求：掌握生产性试验和科研性试验的试验内容，了解结构试验的任务，明确结构试验的分类。3.教学重点难点：重点：结构试验的主要任务；生产性试验和科研性试验的试验内容；建筑结构试验的分类。难点：生产性试验和科研性试验的试验内容4.教学建议：列举大量的工程实例进行讲授第二章结构试验设计1.基本内容：结构试验的概述，结构试验的试件设计，结构试验的模型设计，结构试验荷载设计，结构试验的观测设计、材料的力学性能与结构试验的关系。2.教学基本要求：掌握结构试验的试件设计；结构试验的模型设计；结构试验荷载设计；结构试验的观测设计。3.教学重点难点：重点：1）结构试验的试件设计的设计内容；2）模型的相似要求和相似常数，模型设计的相似条件；3）试验加载装置的设计，结构试验的加载制度4）观测项目的确定，测点的选择与布置，仪器的选择与测读的原则。难点：模型的相似要求和相似常数，模型设计的相似条件。4.教学建议：认真绘图，准确分析，认真讲授第三章结构试验的荷载设备1.基本内容 ：掌握重力加载法；液压加载法；惯性力加载法；机械力加载法；气压加载法使用特点和要求；正确地选择试验所用的荷载设备和加载方法。2.教学基本要求：结构试验的荷载设备，加载方法和选择要求，重力加载法，杠杆加载方法，液压加载法，惯性力加载法，机械力加载法，气压加载法。3.教学重点难点：重点：重力直接加载方法，杠杆加载方法；液压加载器，液压加载系统，大型结构试验机，电液伺服液压系统；气压加载法。难点：电液伺服液压系统4.教学建议：认真绘图，准确分析，认真讲授第四章结构试验的数据采集和测量仪器1.基本内容：各种传感器的基本原理，电阻应变计的基本原理和电阻应变计的构造及种类，电阻应变计测量应变的工作原理和方法；电桥的加减特性计半桥、全桥的各种接法。电阻应变片的粘贴方法。力传感器和压力传感器的原理和分类，线位移传感器的原理和使用方法，裂缝测量仪器的工作原理和使用方法。常用记录器（X—Y记录仪，光线示波器、磁带记录仪）的工作原理。数据采集系统的组成和数据采集系统的分类及作用，数据采集的过程、方法及记录过程2.教学基本要求：结构试验的数据采集原理；理解测量仪器的分类，了解传感器的基本原理，掌握电阻应变计，应变测量，力传感器和压力传感器的原理，了解线位移传感器，角位移传感器，裂缝测量仪器，测振传感器的使用方法；掌握记录器（X—Y记录仪，光线示波器，磁带记录仪）的工作原理和使用方法；掌握数据采集系统的组成，数据采集的过程3.教学重点难点：重点：1）数据采集方法；2）应变测量基本原理和方法；3）电桥的接法（半桥接法、全桥接法）4）记录器的工作原理和操作步骤难点：应变测量基本原理和方法4.教学建议：认真绘图，准确分析，认真讲授第五章结构单调加载静力试验1.基本内容：结构单调加载静力试验的加载过程结构单调加载静力试验的加载制度的设计方法和荷载分级的方法受弯构件、压杆和柱的单调加载静力试验2.教学基本要求：了解结构单调加载静力试验的加载过程；了解结构单调加载静力试验的加载制度的设计方法和荷载分级的方法；掌握受弯构件的加载方法