1)说明两变量之间的相关关系; 2)建立直线回归方程;
2. 图示为一钢筋混凝土简支梁,C30混凝土,现需通过试验研究其正截面抗弯性能,并验证跨中截面的平截面假定,试设计试验方案,包括:
1)设计加载方案,使梁中段只受弯矩作用,并选择加载设备和装置。 2)设计梁挠度观测方案,包括测点布置和仪器选择。
3)设计跨中截面应变观测方案以验证平截面假定,包括测点布置和仪器选择。
1.在混凝土弹性模量Ec试验中,一般采用150?150?300mm棱柱体试件。试设计一套试验方案测量混凝土材料的弹性模量Ec和泊松比?,并写出计算式。试验方案应包括加载方案、观测方案和仪器设备选择。
2. 在施工现场,规范要求对预制混凝土空心板进行抽样鉴定,一般在一批同类型、同工艺制作的预制板中抽取一块进行荷载试验和鉴定。现抽取一块YKB3660-2预制空心板,拟采用粘土砖进行均布加载,试设计一套试验方案,包括加载方案、观测方案,并图示预制板安装、荷载布置和测点布置图。
参考答案:
A 1500 3000 1500 300 A---A 600 16
A 2?25 一、单项选择题
1—5 C C D B A 6—10 A D D C D 11—15 B B A D B 1-5.C A D B C 6-10.B A A A C 11-15.D C C B D
1.D 2.B 3.C 4.B 5.B 6.A 7.A 8.C 9.B 10.D 11.A 12.B 13. C 14.D 15.A
1—5 D D B B A 6—10 B B D D C 11—15 D B A B C
二、多项选择题
1 ABE 2 ABCDE 3 ABCDE 4 ACDE 5 AE 6 ACD 7ABC 8 BCDE 9 CDE 10 ABCDE
1.ABD 2.BCE 3.ABCDE 4.ABCDE 5.ACDE 6.AD 7.ABCDE 8.ABCD 9.BCDE 10.BD
1. ABD 2.ABCE 3.ABDE 4.AD 5.ABCDE 6.ABCDE 7ACD 8.ABCDE 9.ABDE 10.ABCD 1 ABCE 2 ABCDE 3 ABD 4 ABCD 5 ABCDE 6 ABCDE 7ABCDE 8 ABCE 9 ABCDE 10 ABCDE
三、填空题
1 同时性 客观性 2 液压加载 3 零
4 加载速度 结构变形 5 共振法 6 异位试验 7 相似条件 8 回弹法
1.冲击力加载 离心力加载
2.读数显微镜 裂缝标尺 塞尺 3.电阻值 标距 灵敏系数 4.人工激振法 环境随机振动法
1液压加载法 2脉冲反射法 3. 异位试验 4. 零 5. 动力特性 6共振法 7.11 8地震反应 9人工激振法 10正位试验
1 生产性试验 科研性试验 2 结构的荷载试验 3 同时性 客观性 4 试验设计 试验实施
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5 强迫振动法 6 初速度加载法 7 缩尺模型试验
四、名词解释题
1.重力加载法:重力加载就是将物体本身的重力施加于结构上作为荷载。
2.结构疲劳试验:结构构件在等幅稳定、多次重复荷载的作用下,为测试结构疲劳性能而进行的动力试验。
3.电阻应变计的灵敏系数:表示单位应变引起应变计的相对电阻变化。
4.脉动:建筑结构由于受到外界的干扰而经常处于不规则的振动中,其振幅在10μm以下,称之为脉动。
5.加载图式:试验荷载在试验结构构件上的布置形式称为加载图式。 1.灵敏系数:表示单位应变引起应变计的相对电阻变化。
2.等效荷载:结构构件的控制截面和控制部位上能产生与原来荷载作用时相同的某一作用效应的荷载。
3.结构静力试验:在不长的时间内对试验对象进行平稳的连续加载,荷载从零开始一直加到结构构件破坏或达到预定荷载。
4.低周反复加载试验:一般给试验对象施加低周反复作用的力或位移,来模拟地震对结构的作用,并评定结构的抗震性能和能力。
5.延性系数:在低周反复加载试验所得的骨架曲线上,结构破坏时的极限变形和屈服时的屈服变形之比。
1.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。 2. 在该荷载作用下,结构构件的控制截面和控制部位上能产生与原来荷载作用时相同的某一作用效应(轴力,弯矩,剪力或变形等)的荷载
3. 低周反复加载试验又称伪静力试验,一般给实验对象施加低周反复作用的力或位移,来模拟地震对结构的作用,并评定结构的抗震性能和能力由于低周反复加载时每一加载的周期远大于结构自身的基本周期,所以实质上还是用静力加载方式来模拟地震对结构物的作用。
4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映能力。
5在低周反复加载试验所得的骨架曲线上,结构破坏时的极限变形和屈服时的屈服变形之比称为延性系数。
1.等效荷载: 所谓等效荷载是指在它的作用下,结构构件的控制截面和控制部位上能产生与原来荷载作用时相同的某一作用效应的荷载。
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2.延性系数:在低周反复加载试验所得的骨架曲线上,结构破坏时的极限变形和屈服时的变形之比称为延性系数。其反应结构构件的变形能力,是评价结构抗震性能的一个重要指标。
3.结构动力特性试验:指结构受动力荷载激励时,在结构自由振动或强迫振动的情况下量测结构自身所固有的动力性能的试验。
4.缩尺模型:缩尺模型实质上是原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物。
5.长期荷载试验:长期荷载试验是指结构在长期荷载作用下研究结构变形随时间变化规律的试验
五、简答题
1.结构试验对仪器设备的使用要求有哪些? 1)要求仪器自重轻、尺寸小。
2)测量仪器具有合适的灵敏度和量程。 3)安装使用方便,稳定性和重复性好。
4)价廉耐用,可重复使用,安全可靠,维修容易。 5)仪器种类与数量尽可能的少。
2.什么是结构试验的加载制度?它包括哪些内容?
结构试验加载制度是指结构试验进行期间控制荷载与加载时间的关系。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、卸载循环的次数等。
3.简述自由振动法测量结构动力特性的基本原理。
1)结构自振频率的测量:采用初位移或初速度的突卸荷载或突加荷载的方法,可使结构受一冲击荷载作用而产生自由振动,在现场试验中,可利用反冲激振器对结构产生冲击荷载。得到结构的有阻尼自由振动曲线后,在振动曲线上可以根据时间坐标,量取振动波形的周期,由此求得结构的自振频率f=
1T。
2)结构阻尼测量:由实测振动图形所得到的振幅变化来确定阻尼比ξ,在测量结构阻尼时,可采用峰—峰幅值,比较简单、正确。
3)振型测量:结构某一固有频率下结构振动时各点位移呈现出一定比例关系,将各点位移沿结构连接起来可形成一定形状的曲线,即是结构在对应某一固有频率下的一个不变的振动形式,称为对应该频率的振型。用自由振动法一般只能测得结构的一阶振型。
4.在重力直接加载法中,为什么利用水进行重力加载是一个简易方便而且甚为经济的方案? 1)采用水即可加集中荷载,也可加均布荷载;
2)采用进水管和出水管加卸载,加、卸载方便,可降低加载的劳动力和劳动强度; 3)计量方便,每施加1000N/m2的荷载,只需加100mm高的水。
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5.在结构试验观测方案设计中,确定观测项目的原则是什么?为什么这样考虑?
1)原则:首先考虑整体变形,如挠度、侧移、转角等(2分);其次,考虑局部变形,如应变、应力、裂缝等。
2)原因:整体变形能够概况结构工作的全貌,可以基本上反映出结构的工作状态,且结构的局部变形也往往会在整体变形中有所体现。
1.利用水作为重力加载用的荷载,是一个简易方便而且甚为经济的方案。
①水可以盛在水桶内用吊杆作用于结构上,作为集中荷载,也可以采用特殊的盛水装置作为均布荷载直接加于结构表面。
②由于水的密度的特殊性,每施加1000N/m2的荷载只需要100mm高的水。在加载时,可以利用进水管,卸载时,则利用虹吸原理,这样就可以减少大量运输、加载的劳动力。
③由于水的重量与体积基本恒定,并能保持水平,故能取得良好的结果。
④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性能。
2.(1)可控制加载速度。
(2)便于观测结构变形随荷载变化的规律。 (3)可以了解结构各个阶段的工作性能。 (4)分级加卸荷载为加载和观测提供方便条件。
3.回弹法的基本原理是使用回弹仪的弹击拉簧驱动仪器内的弹击重锤,通过中心导杆,弹击混凝土的表面,并测得重锤反击的距离,以反弹距离与弹簧初始长度之比为回弹值R,由它与混凝土强度的相关关系来推定混凝土强度。
4.在进行结构试验时,不同的结构形式要选用不同的空间就位形式。对于跨度大、高度大的屋架和高大的柱子试验时,宜采用卧位试验,卧位试验有什么优缺点?
(1)优点:可降低试验高度,简化试验加载装置,有利于试验安全,便于试验观测。 (2)缺点:一个侧面无法观测,构件自重的影响难以考虑。 5.生产性疲劳试验要求进行检验的内容有哪些? (1)结构构件疲劳抗裂性能。 (2)裂缝宽度及发展情况。
(3)结构构件最大挠度及变化幅度。 (4)结构构件疲劳极限强度。
1. 回弹法基本原理是使用回弹仪的弹击拉簧驱动仪器内的弹击重锤,通过中心导杆,弹击混凝土的表面,并测得重锤反弹的距离,以反弹的距离与弹簧初始长度之比为回弹值R,由它与混凝土
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