《土木工程测试技术》第3章模型试验理论和技术
土木工程试验与检测技术
第一章绪论1．土木工程试验检测的任务.答: ⑴明确设计参数,检验材料或结构的性能参数,确定新建结构的承载能力. ⑵研究结构(构件)的受力行为,总结结构受力行为的一般规律. ⑶评估既有结构的使用性能, 承载能力与可靠性.2.试验检测的主要工作内容.答: ⑴无损检测⑵地基基础试验检测⑶结构静载试验⑷结构动力试验⑸既有结构的技术状况评估⑹施工监控与长期监控。
3．试验检测的一般程序答：分为三个阶段：准备规划阶段、加载与观测阶段、分析总结阶段。
4试验检测报告内容答：包括试验概括、．试验检测目的与依据、．试验检测方案、．试验检测日期及试验过程、试验记录图表摘录、试验主要成果与分析评价、技术结论等几个方面。
第二章土木工程试验检测的量测技术1．土木工程试验检测通常需要量测的物理量有哪些？哪些可直接测量？答：应力（应变）、位移、速度、加速度等。
2.目前应用较多的应变测试技术有哪些？各有哪些优缺点？如何选择应用？答：目前应用较多的应变测试技术有电阻应变、振弦式应变、光纤光栅应变。
电阻应变优点：⑴灵敏度高，测量结果比较可靠，常用的应变仪和应变片可测得1×10应变；⑵实施简便，易于实现全自动化数据采集、多点同步测量、远距离测量和遥控测试；⑶应变片标距小、粘贴方便，可以测量其他仪表无法安装部位的应变，也可制成大标距测量混凝土结构的应变；⑷适用范围广，可在高温、低温、高压、高速等特殊条件下量测，可用于结构各部位的静、动态和瞬态应变量测，可测频带宽；⑸使用广泛，可制成不同形式的传感器，用于各种物理、力学参数的量测.电阻应变缺点：贴片工作量大,使用的导线多,抗干扰性能稍差,易受温度和电磁场等的影响,电阻应变片不能重复使用等振弦式应变优点：⑴分辨率高, 测量结果精确、可靠；⑵不易受温度和电磁场等的影响,特别是野外测量时抗干扰性能好；⑶易于实现测试过程中的全自动化数据采集、多点同步测量、远距离测量和遥控测试；⑷现场操作方便，测试方法简单.振弦式应变缺点;⑴应变计标距较大，不能用于测量变化梯度较大的应变，也不能用于测量较小尺寸构件的应变；⑵响应速度较慢，不能用于动态和瞬态应变量测；⑶量程范围较小，不能用于大应变测量.光纤光栅应变优点：⑴耐久性好,对环境干扰不敏感,适于长期监测；⑵既可以实现点测量，也可以实现准分布式测量；⑶单根光纤单端检测，可减少光纤的根数和信号解调器的个数；⑷信号数据可多路传输，便于与计算机测读；⑸输出线性范围宽，频带宽，灵敏度高，波长移动与应变有良好的线性关系.光纤光栅应变缺点：⑴制造及使用成本较高,技术较复杂,可靠性较低；⑵测点布置及联网工作要求较高，使用不太方便振弦式（钢弦式）传感器有结构简单、制作安装方便、稳定性好、抗干扰能力强及远距离输送误差等优点，在桥梁、结构的检测中得到广泛应用。
模型试验的理论与方法
模型试验的理论与方法
模型试验的理论与方法是指在科学研究中利用模型进行实验的理论基础和实施方法。
具体来说，模型试验的理论包括模型建立的原理、模型与实际系统之间的关系以及模型的精度等方面；而方法则包括模型建立的步骤、实验数据收集与处理的方法、模型验证的方法等。
模型试验的理论基础主要是基于数学建模的原理，在研究对象的基础上，通过建立数学模型来描述对象的特性和规律。
模型的选择要考虑到数学模型与实际系统之间的准确性和可行性，以及对研究目标的适用性。
理论上，模型试验可以分为物理模型试验和数学模型试验两种形式，物理模型试验通过构建实际物理模型来观测和测量模型行为；数学模型试验则使用数学模型进行仿真和优化。
在实施模型试验时，需要考虑以下几个方面的方法：首先是模型建立的方法，包括确定模型类型、定义变量和参数、建立方程和模型结构等；其次是模型验证的方法，常用的方法包括比较模型输出与实际观测数据的差异、进行敏感性分析和误差分析等；再次是实验数据的收集与处理的方法，包括选择合适的实验设计、采集和整理数据、进行统计分析等；最后是模型应用的方法，包括使用模型进行预测、优化和控制等。
总之，模型试验的理论与方法是科学研究中利用模型进行实验的理论基础和实施方法，在进行模型试验时需要根据研究目标和实际情况选择合适的模型类型和方
法，并进行模型验证和实验数据处理，以得出科学结论和应用成果。
模型试验在土木工程中的应用
模型试验在土木工程中的应用1. 引言土木工程是一门应用科学，涉及到建筑、交通、水利等多个领域。
为了确保工程的安全性和可靠性，在实际开展施工之前，模型试验成为土木工程中不可或缺的重要环节。
本文将探讨模型试验在土木工程中的应用，旨在进一步完善土木工程的设计和施工过程，提高工程质量。
2. 模型试验类型2.1 结构力学试验结构力学试验旨在研究土木工程结构在力学作用下的性能。
通常会建立真实结构的缩小模型，进行受力情况的模拟。
通过在模型试验中测量结构的应变、应力和变位等参数，可以评估结构的强度、刚度、稳定性等指标，为实际工程提供设计依据。
2.2 土壤力学试验土壤力学试验旨在研究土壤的力学性质和变形特性。
通过建立合适的土壤模型，可以模拟受力情况下土壤的变形和破坏过程。
常见的土壤力学试验包括剪切试验、压缩试验和承载力试验等。
通过模型试验，可以评估土壤的承载能力、变形特性等参数，为土木工程的基础设计提供参考依据。
3. 模型试验的优势3.1 安全性在实际土木工程中，直接进行大型结构的施工是非常危险的。
模型试验可以先在小尺度模型上进行力学测试，验证结构的受力性能，在确保结构安全的前提下进行工程施工。
3.2 节省成本和时间模型试验相对于直接在实际场地进行试验具有明显的优势。
通过将实际工程缩小比例建模，可以节省材料和人力资源，并且加快试验的进度。
这样，设计师可以更快地获取试验结果，以便在正式施工前进行相应的调整。
4. 模型试验在实际工程中的应用案例4.1 桥梁工程在桥梁工程中，模型试验可以用于评估桥梁的承载能力和振动特性。
通过对桥梁缩小模型进行荷载试验和振动试验，可以测量桥梁在不同荷载和振动频率下的响应，从而优化结构设计，确保桥梁的安全性和舒适度。
4.2 地基处理工程地基处理是土木工程中非常重要的一环。
通过模型试验，可以模拟地基中的土壤行为，并评估各种地基处理方法的效果。
模型试验结果可以指导实际工程中对地基的处理方式，以提高整个工程的稳定性和可靠性。
土木工程实验技术总复习.
土木工程实验技术总复习一、模型试验理论与技术二、动态测试与分析技术、结构健康监测技术三、结构风洞实验四、结构无损检测技术五、岩土工程（基坑、桩基）检测技术一、模型试验理论与技术1. 简述模型试验的特点及应用范围。
答：特点：1）经济性好；2）针对性强；3）数据准确。
应用范围：1）代替大型结构试验或作为大型结构试验的辅助试验；2）作为结构分析计算的辅助手段；3）验证和发展结构设计理论2. 什么是量纲？量纲和单位有什么不同？答：单位（Unit）：量度各种物理量数值大小的标准量，称单位。
如长度单位为m或cm等。
——“量”的表征。
量纲（Dimension）：撇开单位的大小，表征物理量的性质和类别。
如长度量纲为[L]。
——“质”的表征。
3. 什么是基本量纲？什么是导出量纲？答：基本量纲（Fundamental Dimension）：具有独立性的，不能由其他量纲推导出来的量纲叫做基本量纲。
质量系统：取质量M，长度L、时间T、即[M- L-T]为基本量纲体系。
绝对系统：取力F，长度L、时间T、即[F- L-T]为基本量纲体系。
导出量纲（Derived Dimension）：是指由基本量纲导出的量纲。
4. 什么是无量纲量？无量纲量有何特点？答：无量纲量可由两个具有相同量纲的物理量相比得到；可由几个有量纲物理量乘除组合，使组合量的量纲指数为零得到。
特点：(1)无量纲量的大小与所选单位无关，具有客观性；(2)不受运动规模的影响，模型与原型常用同一无量纲数；(3)在超越函数（对数、指数、三角函数）运算中，均应用无量纲量。
5. 什么是量纲和谐原理？试述量纲和谐原理的重要性。
答：凡是正确反映客观规律的物理方程，其各项的量纲都必须是一致的，即只有方程两边量纲相同，方程才能成立。
这称为量纲和谐原理。
量纲和谐原理的重要性体现在：a、一个方程在量纲上应是和谐的，所以可用来检验物理方程或经验公式的正确性和完整性。
b、根据量纲和谐原理可用来确定公式中物理量的指数。
土木工程测试技术研究生教材大纲
《土木工程测试技术》硕士研究生教学大纲第一章土木工程测试技术概述（2学时）主要内容：土木工程测试技术研究内容及发展概况。
混凝土测试体系的形成和发展；结构混凝土非破损（无损）检测的基本依据；结构混凝土非破损（无损）检测方法的分类。
第二章智能传感器技术基础（4学时）传感器基本原理，智能传感器特性，土木工程测试先进传感器应用。
第三章结构混凝土强度的测试方法（4学时）主要内容：结构混凝土强度的测试方法主要有回弹法、超声法、综合法以及半破损法。
介绍回弹法的基本原理、回弹仪的构造及测量使用方法；超声波的基本概念、超声波发射和接收原理、超声换能器以及声时、声速、声程的测量计算方法；结构混凝土强度的综合检测法有超声-回弹综合法，声速-衰减系数法及超声-射线综合法等；结构混凝土强度的测试的半破损检测和非破损检测法（拔出法、钻芯法等）以及半破损检测和非破损检测法的结合使用。
第四章结构混凝土内部缺陷的超声脉冲法探伤及声发射诊断（2学时）主要内容：结构混凝土内部缺陷主要有裂缝、孔洞、蜂窝和层状破坏等，而超声脉冲探伤就是一非破损（无损）检测的形式，确定混凝土内部缺陷的存在、大小、位置和性质的一种检测方法。
主要利用超声波在碰到缺陷时的绕射、散射和衰减等特性来判断缺陷，所需测量的物理量是超声波的声程、声时、衰减量、接收波形及其频谱等。
声发射诊断的基本原理、声发射仪简介、混凝土的声发射特性。
第五章混凝土测温技术（2学时）混凝土测温技术，第六章土木工程测试的技术规范和常用仪器设备（2学时）主要内容：介绍进口和国产的回弹仪、非金属超声仪等仪器设备的产生厂家及特性。
用于桥梁、基桩和大型土木工程结构的测试仪器设备和软件系统。
介绍东方振动噪声所的INV数据采集DASP系统以及东华公司的数据采集系统。
回弹仪、超声法、超声-回弹法、钻芯法和拔出法等测试方法的相关技术规范和规程。
第七章超声波测试原理及智能超声测试仪开发技术（4学时）主要内容：详细介绍超声波测试原理，超声波发射和接收原理，超声换能器以及声时、声速、声程的测量计算方法；超声波仪器开发的技术，仪器的信号放大、同单片机、DSP、CPLD等器件的接口电路设计等。
土木工程测试技术PPT幻灯片
防灾科学与安全技术研究所
（2） 缺陷的无损检测方法 1）超声脉冲法 2）脉冲回波法 3）雷达扫描法 4）红外热谱法 5）声发射技术
（3） 针对其他性能的无损检测方法 1）共振法 2）敲击法 3）磁测法 4）电测法 5）微波吸收法 6）中子散射法
2011.09
防灾科学与安全技术研究所
2011.09
防灾科学与安全技术研究所
4）联想记忆功能 5）自动提取特征参数 6）鲁棒性（容错性） 土木工程应用可行性分析： 1）专家系统成为工程设计中必不可少的工具,但专 系统存在一些缺陷,神经网络的上述特点正好可阶级解决 这些问题; 2）在损伤诊断中通过损伤模式匹配和特征参数的自动 提取来成立复杂的非线性、不确定性问题。
4、先进测试数据处理方法
测试数据误差处理、回归分析；先进测试数据处理方法：神经 网络、遗传算法等
2011.09
防灾科学与安全技术研究所
1）半破损检测：拨出法、钻芯法 2）非破损检测（无损检测）：超声法、声表面波、射
线法等。 1934年，提出金属脉冲声波探伤； 1949，英国的R.Jones,中国，杨叔子院士，钢丝绳探 伤，缆索探伤(《中国索道》）。电涡流检测：大型发 电机等旋转机械的探伤：飞机、汽车、电站设备（株 洲608所） 非金属探伤：混凝土、木材：NM系列超声检测分析 仪——北京市政工程研究院——康科瑞公司Koncrete 东方振动噪声研究所-应怀僬（INV）英雄卡泰
2011.09
防灾科学与安全技术研究所
第二章 智能传感器技术基础
2.1传感器的基本原理 2.2智能传感器的特性 2.3土木工程测试传感器应用 2.4无线传感器网络
2011.08
防灾科学与安全技术研究所
土木工程测试技术 2014PPT课件
CSU
目录
第一章 绪论 第二章 测试技术传感器基础 第三章 混凝土测方法 第四章 混凝土缺陷的超声检测探伤及声发射诊断 第五章 混凝土测温技术 第六章 应变测量及应用 第七章 超声检测仪及智能超声检测仪开发技术 第八章 土木工程测试数据处理方法 第九章 土木工程测试应用实例
2013.10
传统的破损检测方法更为突出
➢ 已成为工程事故的检测和分析手段之一，而且正在成为工程质 量控制和构筑物使用过程中可靠性监控的一种工具
➢ 伴随着电子技术的不断进步，仪器处理能力得到提高，模糊聚 类分析、神经网络甚至人工智能等先进的数据处理手段将得到 更广泛的应用，使其能进行快速的、大量信息的处理，使检测 结果更加可靠、检测水平不断提高
• 机械工程
• 信息学科：自动化、电子工程、计算机技术、人工智能电路与 系统（信号处理)等
2013.10
防灾科学与安全技术研究所
CSU
1.2 土木工程测试技术体系结构
2、先进无损检测技术
➢无损检测是在不损伤材料和成品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手 段 ➢无损检测技术在很大程度上是一种信息技术，它是一个获取信号、提取信
2013.10
防灾科学与安全技术研究所
1.3.2 无损检测技术的应用
CSU
➢ 无损检测技术可直接检验结构物的混凝土强度、缺陷及其他物 理力学性能指标，可以确保结构质量，节约材料，提高劳动生 产率和加快施工进度
➢ 特别适用于确定不利条件(火灾、冰冻、超载、地震、各种化学 介质的侵蚀等等)下混凝土的损害程度，研究和评价同一试样随 时间而变异的各种能，在这些方面，无损检测方法的优越性较
（4）无损检测结果评定
➢ 按国家标准GBJ107-87（试件、试块）
《工程试验技术》第三章-模型试验理论和技术
π⎯相似准数(无因次)
相似准数：相似物理现象中相关物理量的无因次组合，反映 了某一方面的物理本质。 相似的充分条件：两系统中所有的相似准数均相等。 简单现象：一个相似准数； 复杂现象；可有多个相似准数。Βιβλιοθήκη 二 、相似定理实物
相似关系
模型
相似第一定理： 对于彼此相似的现象，其相似指标为 1 ，或者其相似准数为 一常量。 相似第二定理： 表示一现象各物理量之间的关系方程式，都可以转换成 无量纲方程，无量纲方程的各项即是相似判据。 π 定理 相似第三定理： 在物理方程相同的情况下，如两个现象的单值条件相似， 则这两个现象一定相似。 单值条件相似：
(外荷载一次性施加)
将比例常数代入原型初始条件 : bu = qm 并令 : bq = ; qp um |tm =0 = bq bu qm
b b
up um
;
bt =
tp tm
可得下列方程 :
通过与模型初始条件对比可知, 要满足初始条件相似, 必有:
q u
= 1
※问题讨论
如果室内试验所采用的土样与工程现场土质相同(原状土 样),则固结系数的比例常数为1, 设工程实际待固结软土层厚 度为20米, 室内固结试验土样厚度一般为2cm, 则模型几何尺 寸比例常数为1000, 则时间比例常数根据下式(相似指标)计 算得到:
w ′′ ′ w ′2′ w′ 1 = = LL = = wl w′ w ′2 w′ 1
速度相似常数 (速度方向相同)
同理，压力、密度、温度、浓度等的相似，也有相应的相似常数存在。
④ 初始条件和边界条件相似
⑵ 相似的充分条件
现举例两质点运动的相似来说明，任何质点的运动，其瞬时速度均可 用下式表示：
土木工程测试理论与检测技术
土木工程测试理论与检测技术前言土木工程在设计过程中需场地在各方面的参数数据，这就需要土工测试，而在施工过程中则需进行动态监测，提供反馈信息，从而指导施工和修改设计，以确保工程安全。
土工测试和监测在整个设计施工运营过程中有着同等的重要性，各种测试方法和监测技术以其不同的特点应用于不同场合，以满足设计施工运营中各种不同的要求。
以下分测试和监测两部分进行具体阐述。
第一部分 测试土工测试可分为室内测试和现场测试两种。
一、室内测试（一）含水率试验土样含水率w 是土的物理性质指标之一。
土样在各种状态下的含水率是计算其他物理性质指标的最基本试验。
土样含水率是指土样在105℃~110℃ 的温度下烘干至恒重时所失去的水分质量与烘干土质量的比值，用百分比表示。
即%100m m -m w 11⨯= 式中：w ―― 土样含水率; m ―― 湿土质量; m1 ―― 烘干图质量。
含水率试验以烘干法和酒精燃烧法最为常用。
烘干法为室内试验标准方法，但在野外若条件不满足可依土的性质和工作条件选用如下试验方法：酒精燃烧法；比重法（适用于砂性土）；实容积法 (适用于粘性土)；炒干法（适用于砾质土）。
（二）密度试验土体的密度ρ是土体直接测量所得的物理性质指标之一，它与土的松紧程度、压缩性、抗剪强度等均有密切联系。
土体密度是计算地基自重应力的重要参数。
密度测试还是土体相对密实度等物理指标的测试方法。
单位体积土体质量叫土的密度，即Vm =ρ 工程中常用的土体在不同状态下的密度有干密度、饱和密度、浮密度等。
密度试验时，将土充满给定容积V 的容器，然后称取该体积土的质量m ，或者反过来。
测定一定质量m 的土所占的体积。
前者最常用的有环刀法，后者有蜡封法、灌砂法、灌水法等。
（三）比重试验土粒比重是土体直接测量的物理指标之一，它受组成土粒的矿物成分所决定。
土粒比重是土在105℃~110℃ 的温度下烘干至恒重，当土中有机质含量超过5%时，采用65℃~70℃的温度烘干至恒重，土粒质量与同体积的4℃纯水质量的比值。
刍议土木工程检测技术
刍议土木工程检测技术一、基本概念结构模型是指一切以缩小比例（与全尺寸的原型相比）制成并用以作试验的，其试验结果必须以模拟理论来加以转换的结构构件或构件的组合体。
按照模型分析的要求，设计、制作结构模型，配置相应的荷载及测量装置的过程，称为模型化过程。
在模型化过程中，按照模拟要求进行改变的物理量，称为模拟量。
在科學上，以下三个关于模型的概念是比较明确的。
（l）数学模型是描述所研究现象的固有形状和单值条件的物理变量之间的数学关系式（通常是微分方程）。
（2）计算模型是建立在数学模型及其变换基础上的，可直接用于数值计算的代数方程组。
（3）物理模型是将所研究对象根据相似理论的原则按比例制成的物体或系统。
而被研究的对象，则称为模型的“原型”。
模型试验是按一定的几何、物理关系，用模型代替原型进行测试研究，并将研究结果用于原型的试验方法。
就结构工程而言，模型试验有以下的主要作用。
（l）对复杂的、尚未或难以建立准确数学模型的结构的力学行为进行研究，为设计或施工方案提供参考和依据，直接服务于工程目的。
（2）为建立新的理论或计算（数学）模型提供依据。
（3）检验新的理论或计算（数学）模型的正确性或实用性。
在结构研究方面，通过模型分析可以帮助建立新的、特殊结构的数学模型。
通过模型分析可以显示结构受力后的变化特征，使研究者抓住主要矛盾，提出合理的基本假定。
建立合理的数学模型并进行数学分析。
特别对于非完全弹性的结构体系、结构形式与尺寸超出常规的结构，各种异形的壳体、实体结构等，模型分析的作用是较大的。
它不但是数学分析的出发点，而且也同时在终点与数学分析再次相遇，作为对数学分析结果进行控制性校验的有力手段。
在工程设计方面，模型分析除作为独立的分析方法与数学分析相对比、相补充外，还用于确定持殊体型结构的风荷载分布，地震反应、港口构筑物的波浪冲力等等。
特别对下面一些建筑物、构筑物，模型分析是常用的辅助分析手段：高层建筑、塔式结构、高耸构筑物及各种大跨度桥梁;形状特殊的壳体结构及壳体的组合;核动力结构，包括反应堆结构、核动力站的安全壳体结构等;具有复杂几何形状的结构板、块体及它们的组合;复杂体型的、曲线走向的桥梁;各种大坝;特殊防护结构，特殊用途（军事、科研等）设施的、承受特殊作用力的结构。
土木工程测试技术考试参考资料
土木工程测试技术（仅供参考）1.测试技术是由测量技术和试验技术组成。
2.一个测试系统可以由一或若干个功能单元所组成。
3.一个完善的力学测试系统由荷载系统、传感器、信号变换与测量电路和显示记录系统四大部分组成。
即信号采集、信号处理、信号显示和记录四大部分。
4.测试系统的主要性能指标：精确度、稳定性、测量范围（量程）、分辨率和传递特性。
5.静态方程：当测试系统处于静态测量时，输入量和输出量不随时间而变化，因而输入和输出的各阶导数等于零，此时线性系统方程简化为Sx x b a y ==00。
6.标定（率定）：就是通过试验建立起传感器输入量与输出量之间的关系。
7.求取静态标定曲线：通常以标准量作为输入信号并测出对应的输出，将输入与输出数据描在坐标纸上的相应点上,再用统计法求出一条输入- 输出曲线。
8.测试系统精度和误差：指测试系统给出的指示值和被测值的真值的接近程度。
9.传感器：将被测物理量直接转化为相应的容易检测、传输或处理的信号的元件。
10.传感器的命名：可以按照原理或被测物理量命名，比如电阻应变式、钢弦式压力盒属于原理命名，而土压力盒属于被测物理量命名。
11.传感器的组成：由敏感元件、转换元件、测量电路和电源组成。
12.应力计和应变计的原理：(1)K ＜＜k ，说明弹簧元件加进前后,系统的变形几乎不变,弹簧元件的变形能反应系统的变形,因而可看做一个测长计,把它测出来的值乘以一个极定常数,可以指示应变值,所以它是一个应变计；（2）K ＞＞k ，说明弹簧元件加进前后,系统的受力与弹簧元件的受力几乎一致,弹簧元件的受力能反应系统的受力,因此可看做一个测力计,把它测出来的值乘以一个标定常数,可以指示应力值,所以它是一个应力计；（3）K ≈2k ，即弹簧元件与原系统的刚度相近，加入弹簧元件后，系统的受力和变形都有很大的变化，则既不能做应力计，也不能做应变计。
（k 为两侧弹簧的弹簧常数，K 为中间弹簧的弹簧常数。
(完整word版)土木工程测试技术
1.应变片的温度补偿：A电桥补偿法B应变片自补偿法C热敏电阻补偿法2.电阻应变测量的主要特点：A灵敏度精确度高B测量范围广C测量精度高D被测量物理量范围大3.描述测试系统静态特征的参数主要有：A灵敏度B线性度C回程误差4.动荷载实验中常用的加载方式：A慢性加载B电磁加载C液压震动台5.结构动力特性实验常用的方法：A自动振捣法B共振法C脉动法6.混凝土强度检测方法：A回弹法B超声脉动法C取芯检测法D拔出检测法7.土压力盒的埋设方法：A挂布法B弹入法C活塞压入法D钻孔法8.围岩内部不同深度的位移可采用:A单点位移法B多点位移法C滑动式位移法9.边坡监测中设站观测法主要有：A简易观测法B设站观测法C仪表观测法D远程观测法10.桩基静载试验中反力装置有：A锚柱横梁反力装置B压重平台反力装置C锚桩压重联合反力装置11.按照桩基测试时桩身与桩周土所产生相对位移大小的不同，桩基的动测可分为A小应变B大应变12.在道路平整度检测中可采用的新技术：A车载式颠簸累积仪B激光路面平整度测定仪13.一个完整的力学测试系统由A荷载系统B传感器C信号变换与测量电路D 显示记录系统14.建筑物变形监测对基础而言主要检测的内容是均匀沉降,不均匀沉降，由不均匀沉降值可以计算A相对倾斜B相对弯曲15.变形包括基础沉降、回弹，也包括建筑物的裂缝、倾斜、位移、扭曲等。
16.土层锚杆试验分为：基本试验，验收试验，蠕变试验。
17.一般结构静载试验的加载程序分为：A预载B标准荷载C破坏荷载18.砌体结构强度的间接测定方法：A冲击法，B回弹法C推出发19.混凝土结构的监测内容，A混凝土强度的检测B混凝土破损及内部缺陷的监测C混凝土结构钢筋的监测，混凝土承载能力验算，监测。
——--—--——-——---——--—----—--——-—----—————-—--—-—-—--——————-—-----—----—-————--—-1.传感器:是一种以一定的精确度把被测量转换成与之有确定对应关系的，便于应用的某种物理量的测量装置.2.高应变法:用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和力时程曲线，通过波动理论分析，对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法3.灵敏系数:把应变片粘贴在处于单向应力状态的的试件表面，使其敏感栅纵向中心线与应力方向平行时，应变力电阻值的相对变化与其沿纵向应变的比值。
《土木工程测试技术》课件
土木工程测试技术在现代建筑工程中起着重要的作用。本课件将介绍土木工 程测试技术的概述以及在建筑、土方和基础工程中的应用领域。
概述
什么是土木工程测试技术？
土木工程测试技术是通过对建筑物、材料、土方和基础等进行测试以确保其质量和安全性。
常见的土木工程测试技术有哪些？
常见的测试技术包括结构监测、变形监测、温度和湿度监测等。
土工程测试技术的应用领域是什么？
土工程测试技术主要应用于建筑、土方和基础工程的施工过程中。
建筑物结构测试技术
1
结构监测
通过对建筑物结构进行监测，以确保其稳定性和安全性。
2
变形监测
利用测试技术对建筑物的变形进行监测，以预防结构问题的发生。
3
温度和湿度监测
对建筑物进行温度和湿度监测，以确保室内环境的舒适性和建筑材料的稳定性。
需要专业人员掌握先进的测试技术以应对复杂的工程需求。
2 土体渗透性测试
通过对土体渗透性的测试，了解土方工程中水流的情况，预防水灾和土壤侵蚀。
3 土体动力学测试
对土体的动力学特性进行测试，以评估土方工程施工过程中的稳定性和
通过对地基的承载力进行测试， 以评估基础工程的稳定性和承 重能力。
地基稳定性测试
对地基的稳定性进行测试，以 确保基础工程在不同环境下的 稳定性。
建筑物材料测试技术
混凝土质量检测
通过对混凝土的强度进行测试， 确保混凝土符合建筑要求。
沥青质量检测
对沥青的质量进行检测，以确保 道路表面的平整和耐久性。
钢筋质量检测
通过对钢筋进行测试，确保钢筋 的质量满足结构设计要求。
土方工程测试技术
1 土壤、岩石力学特性测试
土木工程中模型试验研究
土木工程中模型试验研究土木工程是应用科学的重要分支，其研究的是土地和水资源的开发、交通运输系统的建设、建筑物的设计和施工等。
在土木工程实践中，模型试验研究是非常重要的一部分。
本文将探讨土木工程中模型试验研究的意义、实现方法和技术进展。
一、模型试验研究的意义模型试验研究是土木工程领域中的常用方法之一，它在很大程度上可以解决实际工程中遇到的难题。
通过模拟并加以研究，可以在不造成巨大成本和时间上的浪费的情况下，得到预测与估算结果，减小工程建设过程中的误差，提高工程可操作性，同时也能够验证工程设计是否符合规范，保证工程稳定性和安全性。
例如，我们在工程设计中会使用模拟小尺寸的模型以代表大尺寸的实际建筑物。
这样可以更加方便地测试设计参数、材料强度、结构稳定性等等因素，从而得到更加准确的分析结果。
同时，模型试验也可以用于研究新的工程建设材料、结构形式和技术方法，并且发掘相应的风险和局限性问题，从而推动行业技术的快速发展。
二、模型试验的实现方法在土木工程实践中，我们通常使用两种模型试验方法：物理模型试验和数值模型试验。
下面简单介绍一下它们的区别和实现方法。
1.物理模型试验物理模型试验是使用真实的物理模型在现实生活中进行的试验，它可以快速收集大量的实验数据，得到更加准确的结果。
物理模型主要分为原型模型和缩尺模型两种。
原型模型是将整个大型工程为对象进行模拟，具体的结构、设备和工艺等都必须按照实际大小进行建模，相应地也需要在工程成本和周期上付出较大代价。
缩尺模型是根据实际工程的比例为依据，并结合材料物性要求，在实验室中制造出缩小尺寸的建筑模型。
缩尺模型除可以减少工程的开销外，模型放大的比例可以带来更便捷、更精确的实验数据和分析和预测结果。
2.数值模型试验数值模型试验是基于物理和数学原理，通过数学模型的建立，将实际工程转换为数字信息后进行模拟和计算模拟实验。
数值模型试验可以基于计算机使用不同的工具如有限元分析方法等，通过程序的模拟计算来进行分析。
《土木工程结构试验》第二章结构模型试[1]
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可以一目了然地浏览试验结果。
《土木工程结构试验》第二章结构模
型试[1]
《土木工程结构试验》第二章结构模
型试[1]
7.4.2 图形式
v
v
v
图形式直观明了，是常用的一种数据表达方
式。
常用的有曲线图、形态图、直方图等。
其中曲线图可以表示两个以上变量之间的关
《土木工程结构试验》第二章结构模
型试[1]
截面测点布置与相应的应变分布、内力计算公式
《土木工程结构试验》第二章结构模
型试[1]
截面测点布置与相应的应变分布、内力计算公式
《土木工程结构试验》第二章结构模
型试[1]
7.3 数据的误差
v
v
v
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误差的定义：真值与测量值的差值称为测量误差，
简称误差。
实际试验中，真值是无法确定的，常用平均值代替。
3.
离散程度：
v
《土木工程结构试验》第二章结构模
型试[1]
误差的检验
v
v
v
v
v
v
v
v
误差的检验：区分误差的类型，尽可能减小误差或计
算中考虑误差
1、系统误差的发现和消除
系统误差有积累变化、周期变化、按复杂规律变化三
种，可通过数种不同的测量方法或同时用几种测量工
具进行测量比较即可发现；
2、随机误差：进行统计分析予以检验；
其相似准数也相同，由牛顿在1786年首先提出，它
确定了相似现象的性质。
♦ 第二相似定理：某一现象各物理量之间的关系方
程式，都可表示为相似准数之间的函数关系。相似
准数常用π表示。第二相似定理也称π定理，为模型
土木工程试验技术和研究方法相关方面的认知
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模型试验在土木工程中的应用研究
模型试验在土木工程中的应用研究一、引言土木工程是一门广泛涉及建筑、结构、交通、水利等领域的学科，其发展和应用对于社会的建设和发展具有重要意义。
在土木工程中，模型试验是一种常用的研究方法，通过构建物理模型来模拟真实工程情况，以观测和分析不同因素对工程结构的影响，为工程设计和实施提供有效的依据。
二、模型试验的基本原理和方法1. 模型试验的基本原理模型试验是以缩小比例的物理模型代替真实工程进行研究，在保持相似性的前提下，通过观测物理模型的行为和性能来推断真实工程的行为和性能。
在土木工程中，模型试验通常通过测量物理模型的应力、应变、位移等参数来评估工程结构的承载能力和稳定性。
2. 模型试验的常用方法在模型试验中，根据具体研究目的和需求，可以采用不同的方法来构建物理模型。
常见的方法包括：比例模型试验、模拟模型试验、隔离模型试验等。
比例模型试验是将真实工程的几何尺寸按照一定比例缩小，以保证物理模型和真实工程在结构形态和力学性质上的相似性。
模拟模型试验是根据真实工程的结构特点和材料性质，在物理模型中采用与真实工程相似的材料和结构形式。
隔离模型试验则是将真实工程的局部结构或关键部位抽取出来进行研究。
三、模型试验在土木工程中的应用案例1. 土建结构设计模型试验在土建结构设计中起到重要作用。
例如，在高层建筑的结构设计中，可以通过模型试验来评估建筑结构的抗震性能。
通过在物理模型中模拟地震荷载，可以观测到结构在地震作用下的变形和破坏情况，进而优化设计方案，提升建筑的抗震能力。
2. 水利工程在水利工程中，模型试验被广泛用于水流运动规律研究、水力结构设计和防洪工程评估等方面。
例如，通过模型试验可以模拟水流对于不同堤坝和河道的影响，研究水流的流速、流态以及河床的侵蚀情况，为水利工程的设计和管理提供依据。
3. 地基处理地基处理是土木工程中的一个重要环节，模型试验可以用来研究地基处理方法的有效性和可行性。
通过模型试验，可以模拟地基土的力学性质和变形特征，研究不同地基处理方法对地基稳定性的影响，为实际工程中地基处理方案的选择和实施提供参考。