全国2002年10月高等教育自学考试
建筑结构试验试题 课程代码：02448
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题1分，共15分) 1.对相同强度等级的混凝土，用回弹仪测定混凝土强度时，下列说法正确的是( A ) A.自然养护的混凝土构件回弹值高于标准养护的混凝土 B.自然养护的混凝土构件回弹值等于标准养护的混凝土 C.自然养护的混凝土构件回弹值小于标准养护的混凝土 D.自然养护的混凝土构件回弹值近似于标准养护的混凝土 2.结构试验时，固定铰支座可以使用于( )
A.连续梁结构的一端 B.简支梁的两端
C.悬臂梁结构的一端 D.柱或墙板构件的两端
3.混凝土结构试验时，从加载结束到下一级开始加载，每级荷载的持荷时间不应少于( D ) A.1分钟 B.3分钟 C.5分钟 D.10分钟
4.离心力加载是根据旋转质量产生的离心力对结构施加(B )荷载。 A.自由振动 B.简谐振动 C.阻尼振动 D.弹性振动
5.当使用砂石等松散颗粒材料加载时，如果将材料直接堆放于结构表面，将会造成荷载材料本身的( C )，而对结构产生卸荷作用。
A.沉降 B.变形 C.起拱 D.挤压
6.钻芯法检测混凝土强度，芯样抗压试件的高度和直径之比应在( )的范围内。 A.1～2 B.2～3 C.3～4 D.2～4 7.结构试验中常用生产性试验解决的问题是( ) A.验证结构计算理论的假定
B.综合鉴定建筑物的设计与施工质量 C.为制定设计规范提供依据
D.为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验
8.结构非破坏试验中，承载力检验法一般加载到小于( A )的某一预定荷载值，检测结构受载后的反应。 A.极限荷载 B.设计荷载 C.开裂荷载 D.屈服荷载 9.弹簧加载法常用于构件的( )试验。
A.持久荷载 B.交变荷载 C.短期荷载 D.循环荷载
10.结构试验中，能够将若干个加载点的集中荷载转换成均布荷载施加于试件端面的装置是(C) A.杠杆 B.分配梁 C.卧梁 D.反力架
11.为检验已建结构性能而需在现场唯一使用的荷载试验方法是( ) A.原位试验 B.反位试验 C.正位试验 D.异位试验 12.一般的试验，要求测量结果的相对误差不超过( ) A.1% B.2% C.3% D.5%
13.对观测数字，26.2350和-32250分别修约到0.01和3位有效数字，则正确的结果是( ) A.26.24和-32300 B.26.24和-32200 C.26.23和-32200 D.26.23和-32300 14.有关结构动力特性的说法正确的是( )
A.在振源的作用下产生的 B.与外荷载无关
C.可以用静力试验法测定 D.可以按结构动力学的理论精确计算 15.在结构抗震恢复力特性试验中当对一个构件的性能不太了解，作为探索性的研究，或者在确定恢复力模型的时候多用( )来研究强度、变形和耗能的性能。
A.变幅加载 B.等幅加载
C.变幅等幅混合加载 D.X、Y轴双向同步加载 二、填空题(每小题1分，共15分)
16.分配梁的作用是将荷载分配成_多点集中_荷载。
17.压电式加速度传感器用的放大器有________放大器和________放大器两种。
18.尺寸效应反映结构构件和材料强度随试件尺寸的改变而变化的性质。试件尺寸愈小表现出________提高愈大和强度________也大的特征。
19.与正位试验在空间位置上相差90°的试验称为________。
20.结构试验为模拟结构在实际受力工作状态下的结构反应，必须对试验对象施加荷载，所以结构的________是结构试验的基本方法。
21.试验时荷载图式要根据试验目的来决定，试验时的荷载应该使结构处于某种实际可能的________的工作情况。 22.确定结构疲劳破坏时的强度值和荷载重复作用的次数也即是确定________和________。
23.结构动力特性试验的方法主要有人工激振法和环境随机振动法，人工激振法又可分为________法和________法。 24.结构试验中，我们常用________来测试梁弯剪区的最大主应力及其作用方向。
25.结构低周反复加载试验的主要目的是研究结构在经受模拟地震作用的低周反复荷载后的________和________。 26.根据试验目的，我们将结构试验分为________ 试验和________试验。
27.为了进行合理的设计，必须掌握结构在各种作用下的实际反应、应力分布和所处的工作状态，了解结构构件的刚度、抗裂性能以及实际所具有的________和________。
28.减少材料误差的方法是要求确定材料强度的试块和结构试件应具有________。
29.测定液压加载器荷载值时，目前较多采用荷载传感器，将力值信号输入电子仪表显示，或用记录器直接记录。当条件受限制时，才允许用________测定荷载值。
30.利用砂石、砖块等材料作为荷载，它们的容重常随大气温度、湿度改变而发生变化，即由于其________的变化，以致荷载不易恒定，使荷载值产生误差。
三、名词解释题(每小题2分，共10分) 31.延性系数 32.荷载相似
33.电阻应变计的灵敏系数 34.测量仪器的最小分度值 35.测量仪器的频率响应
动测仪输出信号的幅值和相位随输入信号的频率而变化的特性。常用幅频特性和相频特性曲线来表示，分别说明仪器输出信号与输入信号间的幅值比和相位角偏差与输入信号频率的关系。
四、简答题(每小题4分，共32分) 36.超声回弹综合法的工作原理是什么? 37.回弹法的基本原理是什么?
38.建筑结构动力试验的主要内容是什么?
39.结构试验中，对测试仪器的选择有哪些要求? 40.采用等效荷载时应注意哪些问题? 41.手持应变仪的操作步骤是什么?
42.结构试验对仪器设备的使用要求有哪些?
43.当采用试验机标定液压加载器时，应该采用什么加载方式进行?为什么? 五、设计与计算题(共28分)
44.一钢筋混凝土简支梁，梁的跨中受集中荷载作用，如何布置位移计测量梁的跨中挠度?(4分) 45.某压力传感器给出的技术指标为： (1)量程为1000kN；(2)非线性度≤0.5%
当传感器测得某荷载为500kN时，此时测得的荷载最大可能绝对误差是多少?(4分)
46.使用超声波法对混凝土结构的质量进行检测，在测试中发射器和接收器间的距离为1m，不跨裂缝测得超声波的声时平均值为200μs,跨裂缝时测得超声波的声时平均值为 250μs，求裂缝深度。(4分)
47.构件的截面尺寸如图，在1、2、3、4号测点测得Z方向上的应变为εZ1=200με,
εZ2=300με,εZ3=200με,εZ4=100με,已知结构材料的弹性模量为E=200GPa，求该截面的内力N、M。 (图中a=10cm,b=200cm)(8分) 48.在静力模型试验时，若几何相似常数S1=与P分别表示模型和原型)(8分)
[Lm]1?，集中荷载相似常数Lp4SF=
[Pm]1? 求线荷载相似常数
[Pp]5SW。(下标m
全国2003年10月高等教育自学考试
建筑结构试验试题 课程代码：02448
第一部分 选择题（共15分）
一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1．下列各种振动波形中为撞击性振源引起的振动是（ ）
2．在测定屋架的杆件内力时，如果仅希望求得屋架在承受轴力情况下的应力，则测点所在截面（ ） A.可以距离节点很近 B.布置在节点上 C.布置在杆件中间 D.与杆件位置无关
3．对科研性试验，要求在开裂试验荷载计算值作用下恒载时间为（ ） A.15分钟 B.30分钟 C.45分钟 D.60分钟 4．钻芯法检测混凝土强度时，芯样在受压前应（ ） A.在室内自然干燥3天
B.在标准条件下，清水中浸泡40—48小时
C.维持与被检测结构或构件混凝土干湿度基本一致的条件 D.可以不考虑上述因素
5．回弹仪测定混凝土构件强度时，测区应尽量选择在构件的（ ） A.靠近钢筋的位置 B.侧面 C.清洁、平整、湿润的部位 D.边缘区域
6．结构疲劳试验机脉动频率可根据试验的不同要求在（ ）次/分范围内任意调节选用。 A.100~500 B.100~5000 C.100~50000 D.100~500000
7．在结构抗震试验中，采用双向低周反复加载制度，下列方案不属于这种加载方法的是（ ） ．．．
8．下列各图中，试验装置安装正确，不会产生误差的是（ ） ．．
9．结构试验中任何一个测点的布置都应该是有目的的，应该服从于（ ）的需要，不应盲目追求数量。 A.结构试验 B.结构分析 C.结构反应 D.结构变形
10．结构模型设计中所表示的各物理量之间的关系式均是无量纲的，它们均是在假定采用理想（ ）的情况下推导求得的。 A.脆性材料 B.弹性材料 C.塑性材料 D.弹塑性材料 11．结构试验中，目前较多采用的传感器是（ ） A.机械式传感器 B.电测式传感器 C.光学传感器 D.伺服式传感器
12．在试件支承装置中，在试验荷载作用下支墩和地基的总压缩变形不宜超过试件挠度的（C）
1 201C. 10A.
1 151D. 5B.
13．在结构试验中能够支承结构构件，正确传递作用力，模拟实际荷载图式和边界条件的设备是（A ） A.试件支承装置 B.荷载传递装置 C.荷载支承装置 D.试验辅助装置 14．杠杆加载试验中，杠杆制作方便，荷载值（D ），对于做持久荷载试验尤为适合。 A.变化较大 B.变化较缓 C.变化较小 D.稳定不变
15．结构非破坏试验中，刚度检验法是以30%~60%的（ ）进行加载。 A.极限荷载 B.设计荷载 C.破坏荷载 D.屈服荷载
第二部分 非选择题（共85分）
二、填空题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
16．仪器的标定可按两种情况进行，一是对单件仪器进行 单件标定 ，二是对仪器系统进行 系统标定 。 17．在裂缝测量时，除可用放大镜发现开裂外，还可用 应变计 和 导电漆膜 来测量开裂。 18．在研究框架柱的剪切性能时，需要将柱设计成适于 反对称 加载的试件。 19．试验结构构件在与实际工作状态相一致的情况下进行的试验称为 正位试验 。
20．在模型设计中，在参与研究对象各物理量的相似常数之间必定满足一定的组合关系，当相似常数的组合关系式等于1时，
模型和原型相似。因此这种等于1的相似常数关系式即为模型的 相似条件 。
21．试验加载制度是指结构试验进行期间荷载与 加载时间 的关系。
22．结构静力试验的加载设计包括 加载制度 和 加载图示 两方面的设计。
23．受弯构件（如钢筋混凝土梁）试验时，混凝土的微细裂缝常常不能用肉眼所能察觉，其裂缝宽度可根据裂缝出现前后两级
荷载所产生的 仪器读书差值 来表示。
24．建筑物的脉动有一个重要性质，即它明显反映出建筑物的 固有频率 和 自振特性。
25．非破损检测技术的最大优点是可直接在结构构件上进行全面检测，可以比较真实地反映构件材料在测定时的 实际强度 。 26．在结构分析工作中，一方面可以应用传统和现代的设计理论、现代的计算技术和计算方式，另一方面也可以应用 实验 和 检
测 的手段来解决。
27．可靠性鉴定大多采用 非破损 检测的试验方法。
28．在结构试验中，正确的 荷载设计 和选择适合于试验目的需要的 加载设备 是保证整个工作的顺利进行的关键之一。 29．在现场试验水塔、水池、油库等特种结构时，水是最为理想的试验荷载，它不仅符合结构物的实际使用条件，而且还能检
验结构的 抗裂抗渗 情况。
30．由于液压加载器内部摩阻力的影响，有时会出现荷载量和油压间不呈严格的线性关系的状况，因此应按事先制作的 标定曲
线 来确定荷载量。
三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
31．结构静力试验的数据处理：结构静力试验后（有时在试验中）对采集到的数据进行整理、换算、统计分析和归纳演绎，以
得到代表结构性能的公式、图像、表格、数学模型和数值，这就是数据处理。
32．加载制度：试验加载制度指的是试验进行期间荷载的大小和方向与时间的关系。它包括加载速度的快慢、加载时间间歇的
长短、分级荷载的大小和加载卸载循环的次数。
33．质量相似：在结构的动力问题中，要求结构的质量分布相似，即模型与原型结构对应部分的质量成比例。
34．测量仪器的灵敏度：被测量的单位物理量所引起仪器输出或显示装置示值的大小，即仪器对被测物理量变化的反应能力。 35．试验加载误差：试验装置设计和边界条件模拟上的不完善，会使试件受荷载作用后不能很好反映它的实际工作。同时必定
会对试件增加约束，阻止自由变形、甚至产生卸载作用，使试件受力和变形受到影响，产生误差。 四、简答题（本大题共8小题，每小题4分，共32分） 36．回弹法检测混凝土强度时的影响因素有哪些？ 1.回弹仪测试角度的影响。在非水平方向测试时，由于重力作用的影响使结果不同，故应进行修正。2.混凝土不同浇筑面
的影响。要尽量选择在构件的侧面，否则要进行修正。3.龄期和碳化的影响。随着龄期的增长，混凝土表面产生碳化现象，表面硬度随碳化深度的增加逐步增大，这会影响对混凝土强度值的推定。因此，必须量测和考虑碳化深度的影响。4.养护方法和温度的影响。自然养护的回弹值高于标准养护的回弹值。混凝土表面湿度愈大，回弹值愈低，故应尽可能采用干燥状态的混凝土进行测试。
37．根据不同的动荷载，有哪些方法可以测定其结构上的动力荷载特性？ 1.直接测定法；2.间接测定法；3.比较测定法。
38．结构静力试验正式加载试验前，为什么需要对结构进行预载试验？预载时应注意什么问题？ 预载的目的：1.使结构进入正常的工作状态；2.可以检查现场的试验组织工作和人员情况；3.可以检查全部试验装置和荷
载设备的可靠性。预载时应注意：1.预载试验用荷载一般是分级荷载的1-2倍；2.预载的加载值不宜超过该试件开裂试验荷载计算值的70%。
39．结构实验中，对试验荷载装置有哪些要求？ 1.应有足够的强度储备；2.要满足刚度要求；3.要满足试件的边界条件和受力变形的真实状态；4.要注意试件的支承方式；
5.尽可能构造简单，装拆方便，适用性强，能满足多种试验要求。 40．简述生产性试验与科研性试验的不同之处。 1.生产性试验不需要试件设计和制作；2.生产性试验不需要试探性试验。 41．电阻应变计对粘贴工艺有哪些要求？如何检测电阻应变计的粘贴质量？ （1）1.测点基底平整、清洁、干燥；2.粘结剂的电绝缘性、化学稳定性和工作性能良好，以及蠕变小，粘贴强度高，温度
影响小；3.同一组应变计规格型号应相同；4.粘贴牢固、方位准确、不含气泡；5.应变计粘贴完成后，用万用表再次检测应变计的阻值； （2）1.粘贴完毕后，用万用表再次检测应变计的阻值；2.用摇表检测应变计与被测结构间的绝缘电阻。该电阻应大于20M
欧姆以上。
42．在数据采集过程中为了得到准确、可靠的数据，应该遵循哪些原则？ 同时性、客观性。同时性原则要求一次采集（或一次测量）得到的所有数据是同一时刻试件受到的作用与试件的反应。这
些同一时刻的数据才能正确地反映和描述某一时刻试件的作用和试件的反应之间的关系。客观性原则要求按照客观事实进行数据采集，并把所有关于试验实际情况的数据都加以测量、记录，使采集得到的数据能够客观、完整地反映和描述整个试验过程。
43．说明利用环境随机激振加载法测量建筑物动力特性的原理。 1.建筑结构中存在有微幅振动即建筑物的脉动反应，其波形中包含有该结构的自振特性，振动波形中近似“拍”的区段的
振动频率即结构的自振频率。2.当地面各种频率的脉动波通过具有滤波作用的建筑物后，与建筑物自振频率相近的脉动波放大（类似于共振），同时也抑制了频率不相适应部分的脉动波。因此脉动反映波形中最常出现的频率往往就是建筑物的固有频率。
五、设计与计算题（本大题共5小题，共28分） 44．（4分）一钢筋混凝土梁受纯弯作用，如何布置应变片测量梁的内力（梁处在相同的温度场中）。 45．（4分）某型号引伸仪的技术指标为：①标距100mm；②热输出0.1%(FS)/℃，环境温度为20℃进行第一次测量时，两脚标
间的距离为100.01mm。当环境温度为30℃时进行加载后测量，两脚标间的距离为103.10mm，求加载后两脚标间的变形。 46．（8分）已知一承受均布荷载q的简支梁（题46（a）图），跨度为L，现进行荷载试验，采用题46(b)图所示等效荷载P进
行加载试验，试根据跨中弯矩相等的原则，求此等效荷载。