建筑结构试验课件第一章工程结构试验概论

土木工程结构试验授课教师韩瑞芳课程性质？

《土木工程结构试验》是一门必修的专业基础课程（32学时，理论24学时，试验8学时），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。《土木工程结构试验》课程的学习应达到的基本要求是什么？

通过本课程的学习应达到的基本要求是:1．掌握经常使用的各种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，培养建筑结构试验的试验技能，使之具有从事一般建筑结构的检测能力，为进行现场结构检测和科学研究的试验打下良好的基础。2．掌握建筑结构试验的前期准备工作程序，为结构试验的顺利进行准备测试方案。3．掌握典型建筑结构试验的测试内容、测试方法、数据处理及书写测试报告的全过程。4．熟练掌握建筑结构无损检测的原理和检测方法。《土木工程结构试验》课程内容体系《土木工程结构试验》课程主要是讲述建筑结构试验中的试验准备工作，加载方法的选择，测点和测试方法的选择，试验过程、数据处理及测试报告的书写等内容。教学内容按教材的章节的模块化进行设计:建筑结构试验准备工作、试验装置和加载设备、测试技术、试验设计、典型试验、无损检测技术、试验数据的处理等。学习参考书：第一章土木工程结构试验概述本章提要：

一、土木工程结构试验的任务二、土木工程结构试验的作用三、土木工程结构试验的目的四、土木工程结构试验的分类五、土木工程结构试验的发展建筑眼结构鱼：不切同类里型的失承重效构件型（梁蝇、板膨、柱惊等）贸相互衬连接宁而形嚷成的谁结构门体系她，在托规定稀的使脊用期们内能彩安全茄有效紧的承垒受外佛部及浙内部济形成咏的各撒种作惩用，爸满足味结构撒使用矩功能躺的要钞求。结构视分析陕：各弓种作董用下哀的实年际应狡力分辟布和方工作音状态刚，了搞解构萝件的城刚度涝、抗沙裂性冲能以尊及实闲际所论具有统的强定度和逆安全悦储备.结构奥分析引方法证：传父统和和现代禽的设汪计理状论和那计算替方法漏、结忆构试宾验。结构证试验诱是研余究和捞发展漂工程书结构裕新材营料、倾新体闲系、所新工友艺以鹊及探简索工纵程结萍构计袄算分朴析、屿设计柜理论锈的重笋要手威段，铜在工博程结瘦构科欣学研申究和策技术丽创新吓等方累面起如着重瓶要作猛用。结构佩试验篇是一盛门试宜验科家学土木法工程蚀结构班试验蛋是一音项科学弦实践币性很强志的活半动，奴是研禁究和箩发展岂结构新材桂料、寨新体购系、剖新工应艺以及软探索弊结构浑设计新理道论的重拒要手纷段。志同时蛛，也工可通嫩过试爽验对悉具体串结构赵作出纪正确吼的技造术结汤论。实践说性:结构反设计底过程警中，跃工程血技术璃人员恒必须屈掌握臣在各瓣种作凉用下栽结构匆的实际返工作吸状态，了乳解结肌构构夏件的承载存力、护刚度蛋、受甩力性才能以及隶实际休所具厉有的安全违储备。1）传蚀统的参理论跪计算臭方法鹿；2）结构委试验栽应力教分析臣方法。一、乞结构咱试验引的任古务电子稿计算不机技牌术的浴应用1）数尝学模泪型方代法计残算分恋析技使术；2）计钓算机豪控制衡的结判构试矮验技圈术。90跟0(羊27绢00撇)方向喂来流款时风哪压云李图重庆钢大剧惕院模局型结构纵试验程技术1）工蓄程结抱构静域力试藏验和悠动力颗试验遭的加珍载模飞拟技售术；2）工葵程结炊构变焦形参松数的扁量测时技术娇；3）试干验数四据的偶采集隐、信尽号分寻析及余处理笨技术旬；4）对瓣试验店对象锄作出砖科学棉的技涛术评植价或唯理论营分析武。1）工昌程结报构静章力试夕验动力跪试验华的加洗载模虎拟技峡术；工程枪结构伏变形愤参数属的量榜测技想术；3）试测验数蹲据的婚采集通、信屠号分守析及课处理届技术带；4）对贫试验太对象松作出榆科学敢的技即术评心价或隐理论源分析渴。结构约试验恭的任度务建筑帝结构粒试验研究提对象：建而设工娱程的辟结构检物建筑含结构驱试验赞的任务：在试掀验研趟究对吊象上肯应用疏科学秃的试言验组饮织程量序，狱使用她仪器肌设备宏为工投具，掘利用皂各种膏实验姥为手瓜段，键在荷摩载或妈其它菊因素剑作用驳下，启通过音量测喇与结讨构工梯作性袄能有荒关的予各种冒参数杠，从什强度促、性刚度携和抗押裂度袜以及瞒结构盐实际旷破坏典形态秧来判指明结撤构的亿实际侵工作煌性能创，估绸计结少构的星承载炭能力乱，确唐定结化构对姻使用痕要求思的符伞合程包度，熟并用渗以检民验和傅发展辫结构烦的计替算理音论。几个接典型垦实例肃：1、钢弃筋混非凝土锯简支客梁在托静力跑集中超荷载洒作用巾下，可以输通过步测得施梁在怀不同籍受力江阶段昼的挠总度、季角变租位、截面年应变恼和裂而缝宽园度等掠参数慈，来灾分析罚梁的爽整个钟受力过程桌以及成结构偏的强写度、诵挠度孝和抗平裂性朱能。适筋叠受弯窄构件态截面培受力淹的几离个阶教段:第一嫌阶段——截面某开裂档前阶地段（群抗裂责验算旧）第二峰阶段——从截勺面开沉裂到爹受拉买区纵捡向钢扮筋开拒始屈服奶阶段研（变裂形和裂裂缝考宽度惨验算吃）第三送阶段——破坏粗阶段棵（承姑载力仔计算贺）2、动亚力试酿验：效测量惩结构肌的自册振频洲率、躲阻尼色系数河、振狱幅和辰动应暮变等攀，研交究结毅构的铁动力汪特性宅和结剪构对陕动力霉荷载船的反灿应。3、结闻构抗梳震试耳验：边在低跨周反沉复荷孤载作绳用下疑，获宽得应死力-变形软关系暗滞回露曲线候，分住析抗港震结先构的浓强度亡、刚译度、罢延性驶、刚扯度退俊化及举变形亦能力洗。结稻论建筑仇结构列试验蔽是以驳实验纸方式本测定坏有关革数据喇，由霜此反密映结旺构或衫构件粗的工按作性越能、饭承载饼能力棒和相饶应的哑安全尿度，工为结露构的面安全具使用哄和设桨计理右论的刮建立华提供问重要配根据衣的学组科。二狂结智构试哨验的城作用1、建扁筑结赌构试膀验是董发展额结构忠理论巩和计私算方光法的汉重要炭途径2、建脉筑结气构试做验是始发现储结构香设计缺误区劲的主束要手奇段3、建答筑结念构试慎验是驴验证刚结构城理论挖的唯办一方谷法4、建衰筑结矩构试额验是俩建筑尖结构躺质量湿鉴定今的直爪接方舍式5、建明筑结千构试船验是毕制定症各类游技术贯规范拦和技减术标凝准的蔽基础（1）结牺构试呈验是温发展循结构啦理论徒和计泼算方满法的们重要虾途径17世纪杏初伽立利略属（15比64拘-1钻64四2）在16甲38年错棍误地接提出叙：受拦弯梁罩的断短面应沿力为镜均匀椒受拉录。46年后蛇法国迁物理泪学家刮马里文奥脱顷和德银国数储学家漫莱布摄尼兹灵对这妥个假邪设提霉出了振修正,认为适：断撕面应彩力不森是均怎匀分僚布，喝是三五角形剑分布咳。后毫来胡阅克和蹲伯努辰里又轰建立复了平糕面假惠设。17损13年法蛙国巴惊郎提钞出了撒中和搂层理仪论：帆认为屯一边奥受拉艳，一柿边受砖压，师但该释理论就无法挂用试驾验验毫证，小而未础被人烫们接鹿受。17醋67年法艺国科丘学家学容格桨密里错用简棉单的箱试验专验证甜了巴绵郎理制论中顽一边解受拉钳，一肯边受绑压的晨结论教。后洁人把捧该试懒验誉拍为“抹路标技试验菌”。18乡丰21年法堤国科惩学院极院士阵拿维鄙叶从鸡理论禾上导典出了赴受弯燃构件没断面枝应力伞计算绵公式遮，20年后筋该公尼式被嫩法国喘另一衬位院持士阿内莫列决思用叹试验促方法映验证膜了。框架脑结构弹矩形修截面览柱和骨圆形乱截面熊柱：拼拉压饮型破种坏异型捡截面何柱：从剪切漂型破阁坏《混凝漏土结扇构设组计规茧范》、《混凝万土异叮形柱魔结构塘技术蜻规程》（2）结杠构试退验是治发现抗结构头设计阁误区近的主创要手笋段①斜荡撑几悄乎不岛起作廊用；斜②斜误撑交樱点首孩先出析现塑挥性角勇而破学坏。通过交多次稍改进狱：有如行一些企特殊刚结构匪的研辉究，为需要械做大焦量的揪结构典试验畅，如歼混凝婶土-复合兰结构双：钢城管混膏凝土峡结构镰，钢着筋混擦凝土-钢，径笼式准结构钱等。（3）结致构试从验是酿验证贫结构阶理论经的唯跃一方网法受弯纪杆件彩截面仇应力享分布谅的平风截面帮假定弹性榆力学恰的平殖面应欢力问木题应力择集中玩现象披的计竟算理奴论复杂波的结渠构平既面分巾析理孝论结构验空间鹊分析危理论隔震何结构歉、消葬能结忍构设司计理户论（4）结堆构试扮验是急建筑垮结构棚质量反鉴定沾的直参接方渔式；如灾棋害或进事故继后建刺筑工检程的般评估秃、鉴贱定（5）结壳构试去验是愈制定租各类纵技术竞规范邻和技隙术标贤准的舅基础钓；不但辛总结诊大量靠已有辫科学时实验甲的成甘果和颤经验中，还钻进行刑了大融量钢敌筋砼陪结构席、砌自体结叛构和诉钢结偏构的痒梁、野柱、廊节点倒、框锁架、事墙板舅等实辱体或扔缩尺序模型姥的试倘验以息及实碧体建坦筑物叨的试抛验研眨究。科学怕研究糠性试返验和考生产纤鉴定标性试举验科研明性试耐验目的盘：验侨证、蓝改进惰和发风展结跪构设版计计雷算的六理论谦和方插法主要轨表现辅：掉（1）验枯证结贞构设饿计计赢算的鸭各种衣假定巧；（2）制姿定各忠种设页计规年范；（3）发再展新胶的设犁计理坏论；（4）为归发展安和推抗广新古结构矛、新宪材料浅及新痛工艺提供等理论趟与实率践的胳经验滔。三、园结构活试验剂的目羡的钢管扇混凝妇土索膜躬结构生产父鉴定饭性试傅验目的：检铅验结雁构构飘件是染否符放合结稠构设思计规沉范及声施工寻验收祸规范毁的要炼求，饰并对鸽检验般结果过作出摧技术贵结论池。对象：一数般是刃真实平的结另构或默构件穿。应用：1）鉴犹定结盈构设备计和标施工词质量畏的可著靠程半度。2）鉴究定预贝制构搬件的态产品抢质量叮。3）工壳程改嚷建或宏加固季，通深过试胆验判幅断结快构的烛实际找承载更力。4）为术处理剩受灾述结构圣和工伪程事锈故，默提供怨技术砖依据跌。5）已霞建结锯构可寺靠性贷检验杯，推刘定结筒构剩饼余寿笨命。生产搏鉴定看性试班验生产术鉴定构性试季验生产败鉴定炸性试股验四、田工程票结构尼试验财分类按试凯验对埋象的胜尺寸绳分类原型努试验勾：实际兽结构缺或是其按实尺物结熊构足协尺复苏制的雁结构精或构钓件。一般郊用于划生产借性试霸验，酒例如嘉秦山统核电谅站安旬全壳母加压内整体麻性能北试验叮、工失业厂内房结坊构的壮刚度千试验砖、楼岔盖承循载能绸力试鹿验、宋高层肥建筑山上的边风振岔测试帐、环险境随窃机振晕动测其定结觉构动芳力特评性。模型帮试验灰：按原灯型结火构缩辫小的爹模型钻，又仗分为台相似既模型灶试验邪和缩亲尺模睁型试叮验。相似量模型壳试验模型连是仿掘照原屿型并福按照泉一定陶比例闭关系不复制遗而成婶的试冬验代碧表物胃，它觉具有宪实际瞒结构谎的全毛部或尺部分酿特征凡。模膜型的谱设计言制作攻及试呜验是担根据相似别理论、用捞适当缸的比纤例和相似响材料制成增与原高型几何馅相似的试残验对俭象，秋在模狗型上材施加相似廊力系，使丝式模型冲受力烦后重演者原型笛结构绵的实过际工桃作，最清后按键照相插似理个论由暂模型沫试验妙结果推算企实际辉结构芽工作。缩尺箭模型子试验即小怪构件涝试验咳，不迹需依况靠相率似理杯论，母无须钱考虑秋相似盈比例勇对试晴验结浅果的动影响棉，是堡用试业验结份果与妨理论死计算遮进行朱对比错校核裕的方量法研军究结思构的把性能灶，验亲证设葬计假您定与杠计算蝇方法瓣的正痒确性未，并陈认为斤这些退结果必所证明实的阁一般昌规律腔与计子算理封论可目以推扇广到检实际攻结构纵中去跌。原型析试验模型舱试验原型粉试验原型励试验模型适试验模型狗试验模型僚试验——风洞例试验模型缸试验——风洞先试验按试驻验荷垃载性毕质分墙类静力拼试验单调挎静力液试验盏、低抬周反斩复静讲力试料验（静伪静数力试待验）优点饲：加浮载设材备简锹单，荐试验央观测林方便缺点丈：不绵能反缸映结萝构动票力性稠能动力却试验振动收台试其验、芳疲劳仿试验靠、风饱载试浆验等优点葡：能屠真实切反映摩结构兰的动逆力特麻性和建动力闪响应缺点匆：加页载设曾备和笨测试浸手段状复杂静力责试验——单调啊静力病试验静力辆试验——低周茧反复掀静力换试验低周妄反复饱静力娇试验羞又称无伪静腥力试汗验钢筋跨混凝骆土框付架结勤构拟海静力勾倒塌址试验静力森试验——拟动央力试遮验静力偷试验观测肃方便编，可肢人工科读数钢筋致混凝凉土梁竖受弯竭试验给观测软项目讯：应力眠、挠龄度、冠裂缝馒、破袖坏形特态动力侦试验—结构终动力雹特性打试验动力片试验—地震旅模拟炒振动恼台试层验动力叙试验—风洞旅试验动力冈试验疲劳拆试验帜、抗马爆试视验、哄冲击子试验舟、耐或火试映验按试僻验时充间分踩类短期狭荷载软试验腐和长谢期荷狮载试慨验。按试深验场短合分竖类试验揭室试毯验和盖现场另试验吼。五、琴建筑厉结构宋试验什的发冰展加载坟设