工程结构试验教案.ppt
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建筑结构试验ppt课件
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6.3.2 钢筋混凝土框架节点组合体的抗震性能试 验
试件型式:十字梁柱节点、梁柱板节点(中柱、边柱、 角柱)
试件材料:高强混凝土,型钢混凝土、组合混凝土、 预应力混凝土等
研究目的:新型材料、新型结构、新型构造、加固性 能
加固方法及材料:扩大截面加固法、外包型钢加固法, 粘贴钢板加固法,复合材料加固法(碳纤维、钢纤维 片材、布等)
一加载间隔的恢复刚度值由试验实测和计算机分析 得到,以确定下一步加载值大小的试验方法,能模 拟地震作用下结构物的响应,是一种半数值半实测 的非线性地震反应试验研究方法。
第七章 结构动力特性试验(测试)
7.1 概述
7.1.1 结构动力特性参数:自振频率、阻尼系数、振型 结构动力特性参数与外荷载无关,便受外载作用
2.4 结构试验荷载设计
2.4.1 集中力 千斤顶、砝码、砖块、黄沙包
2.4.2 线荷载 多点集中力模拟(各点荷载大小相同、通过刚性 梁传递)
2.4.3 面荷载 多点集中力模拟(通过多级分配梁) 气囊加载 黄砂、水等堆载
2.4.4 反复或疲劳荷载
电液伺服作动器、疲劳机等
2.4.5 模拟地震作用
3.1.2 选用合适加载方法和设备的原则 (1) 选用的和计算的相一致 (2) 加荷大小在加载设备能力的20~80%之间 (3) 等效模拟加载应按观测参数考虑,如:挠度、应
变、弯矩、…
3.2 重力加载法
3.2.1 重力直接加载法:堆载、吊载 3.2.2 杠杆加载方法:荷载值稳定
3.3 液压加载法
3.3.1 普通液压千斤顶 单向作用(单顶式)、双向作用(推、拉式)、
几个概念介绍:
加载制度:试验进行期间荷载的时间过程 基本构件:梁、柱、板、墙 扩大构件:由若干基本构件组成的,如框架、连续
《结构试验图文并茂》课件

总结和问题解答
总结本课程的要点,并回答学员提出的问题,加深对结构试验的理解和应用。
试验室设备和材料
介绍结构试验室常用的设备和材料,包括负荷框架、传感器、试件材料等。
试验步骤和数据采集
详细说明结构试验的步骤和数据采集方法,包括试验前的准备、测量技术、数据记录等。
数据分析处理和结果展示
介绍结构试验数据的分析处理方法,并展示结果的方式,如图表、统计数据 等。
案例分析
通过实际案例,展示结构试验的应用领域和成果,并分析其中的关键问题和 解决方法。
《结构试验图文并茂 PPT课件
本课件将帮助您了解结构试验的基本原理、试验室设备和材料、试验步骤和 数据采集、数据分析处理和结果展示、案例分析,以及总结和问题解答。
课程介绍
本节将介绍本课程的目标和内容,让您了解结构试验的重要性,并为后续章 节做好准备。
试验的基本原理
本节将解释结构试验的基本原理,包括受力分析、载荷应力曲线等关键概念。
工程结构抗震试验教材PPT课件

5.1.3.4人工地震模拟试验
采用地面或地下爆炸法引起地面运动的动力效应 来模拟某一烈度或某一确定性天然地震对结构的影响, 对大比列模型或足尺结构进行试验,并已在实际工程 试验中得到实践。
优点:方法直观简单,并可考虑场地的影响。 缺点:但试验费用高、难度大。
5.1.3.5天然地震试验
在频繁出现地震的地区或短期预报可能出现较大 地震的地区,有意识地建造一些试验性结构或在已建 结构上安装测震仪,以便一旦发生地震时可以得到结 构的反应。
工程结构抗震试验教材(PPT48页)
5.2.4.6 延性系数是指试验构件塑性变形能力的一个 指标,反映了结构构件抗震性能的好坏,按 下式计算:
工程结构抗震试验教材(PPT48页)
工程结构抗震试验教材(PPT48页)
5.2.4.7
退化率
反映试验结构构件抗力随反复加载次数的增加而降低的指 标。
(1)当研究承载力退化时,用承载力降低系数表示退化率
试验加载装置多采用反力墙或者专用抗侧力构架, 加载设备主要是用推拉千斤顶或电伺服结构试验系统 装置,并用计算机进行控制和数据采集。
图5.1 典型的拟静力试验系统加载
5.2.2加载制度
(1)单向反复加载制度 a.位移控制加载; b.力控制加载;
c.力—位移混合控制加载。
5.2.3钢管混凝土框架梁柱节点试验
5.1.3.2拟动力试验
拟动力试验又称计算机—加载器联机试验,是将 计算机的计算和控制与结构试验有机地结合在一起的 实验方法。
优点:结构的恢复力特性不再来自数学模型,而 是直接从被试验结构上实时侧取。
不足:拟动力试验不能反映实际地震作用时材料
应变速率的影响;
拟动力试验只能通过单个或几个加载器对试件加 载,不能完全模拟地震作用时结构实际所受的作用力 分布
工程结构试验.ppt
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四、写出试验报告
(一)量测数据整理
1、测试曲线图的绘制 2、挠度的计算 3、内力的计算 4、平面应力的计算
(二)结构性能的评定
1、承载力评定 2、挠度评定 3、抗裂评定 4、裂缝宽度评定
位移计
位移计主要用于观测结构的挠度与变 形,也可用于观测力、应变、转角、曲率 和滑移变形等。
分类 刻度值为0.001mm的位移计,称为千分表; 刻度值为0.01mm的位移计,称为百分表; 刻度值大于0.01mm的位移计,称为挠度计。
外形与构造简图
内外度盘
短针
长针 齿轮
表壳
轴颈 测杆弹簧
顶头
测杆
图3-1 百分表外形、构造简图
1、用位移计观测挠度
(1)固定位移计的不动支架要有足够的刚性, 位移计测杆上下可灵活移动。 (2)位移计测杆应与所观测的位移方向一致。 (3)符合观测所需的量程及灵敏度要求。 (4)张线式位移计可用于观测较大的位移量。
加压:用手指轻压片,直到粘住为止。 3、固化处理
分自然干燥或人工固化。 4、粘贴质量检查
分外观、阻值及绝缘度检查。 5、接线:分三步
①固定点设置 ②引出线绝缘 ③导线焊接
(三)防潮防水处理
1、拌制防潮剂 常用的防潮剂有环氧树脂与聚酰胺按
2:1或3:2搅拌均匀,配制而成,还可 用石腊与凡士林按1:1配制,加热熔化 成液体,冷却后使用。 2、涂抹:将防潮剂均匀地涂在应变片上 ,后用纱布一层层缠紧,使胶液从中渗 出,胶层表面应光滑,固化后即能起到 防潮防水的作用。
测量弯曲应变
a
b
a: 仪 ( M1 t1) t2 t3 t4 则: M1 仪
b:仪 ( M1 t1) ( M 2 t2 ) t3 t4 则: M1 仪 / 2
工程结构试验课件
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第3页,共21页。
第一章 工程结构试验概论
这门课讲的主要内容是什么? • 是:如何进行土木工程结构的试验。 • 若要使试验结果能反映实际状况,试验对象必须和实际结构一样,承
受相同的荷载、具有相同的边界条件等;
• 要使试验数据能进行比对,必须遵照相同的试验规程; • 如何开展试验?如何正确地施加荷载?如何选择仪器设备?如何量取试
单调静力荷载试验是指试验荷载逐渐单调增加到结构破坏或预定的 状态目标,研究结构受力性能的试验。
第13页,共21页。
➢拟静力试验也称低周期反复荷载试验或伪静力试验。它是利用加载系统
对结构施加逐渐增大的反复作用荷载或交替变化的位移,使结构或构件 受力的历程与结构在地震作用下的受力历程基本相似,属于结构抗震试
第21页,共21页。
动力试验的内容包括:
➢动荷载的特性试验;
➢结构的动力特性试验; ➢结构在动荷载作用下的动力反应试验。其中:
第14页,共21页。
1、动荷载的特性试验包括:
➢ 动荷载的特性包括作用力的大小、方向、频率及其作用规律等
➢量测内容:动荷载自身参数和主振源的测定试验;
2、结构动力特性试验包括:
➢ 结构的自振频率、阻尼比、振型等参数。这些参数取决于结构的形式、
3、结构的动力反应试验
测定结构在实际工作(或荷载作用)时的振动参数(振幅、频率等)及性状; ➢ 模拟地震振动台试验 • 对振动台输入各种形式地震波后,量测台上结构模型的反应和地震震 害发生的过程;
• 有助于力学计算模型的建立;
➢ 风洞试验(模拟风力试验) 量测模拟建筑周围气流对结构的作用
➢ 疲劳试验 了解在重复荷载作用下结构的性能及变化规律
并对检验结果作出技术结论;
第一章 工程结构试验概论
这门课讲的主要内容是什么? • 是:如何进行土木工程结构的试验。 • 若要使试验结果能反映实际状况,试验对象必须和实际结构一样,承
受相同的荷载、具有相同的边界条件等;
• 要使试验数据能进行比对,必须遵照相同的试验规程; • 如何开展试验?如何正确地施加荷载?如何选择仪器设备?如何量取试
单调静力荷载试验是指试验荷载逐渐单调增加到结构破坏或预定的 状态目标,研究结构受力性能的试验。
第13页,共21页。
➢拟静力试验也称低周期反复荷载试验或伪静力试验。它是利用加载系统
对结构施加逐渐增大的反复作用荷载或交替变化的位移,使结构或构件 受力的历程与结构在地震作用下的受力历程基本相似,属于结构抗震试
第21页,共21页。
动力试验的内容包括:
➢动荷载的特性试验;
➢结构的动力特性试验; ➢结构在动荷载作用下的动力反应试验。其中:
第14页,共21页。
1、动荷载的特性试验包括:
➢ 动荷载的特性包括作用力的大小、方向、频率及其作用规律等
➢量测内容:动荷载自身参数和主振源的测定试验;
2、结构动力特性试验包括:
➢ 结构的自振频率、阻尼比、振型等参数。这些参数取决于结构的形式、
3、结构的动力反应试验
测定结构在实际工作(或荷载作用)时的振动参数(振幅、频率等)及性状; ➢ 模拟地震振动台试验 • 对振动台输入各种形式地震波后,量测台上结构模型的反应和地震震 害发生的过程;
• 有助于力学计算模型的建立;
➢ 风洞试验(模拟风力试验) 量测模拟建筑周围气流对结构的作用
➢ 疲劳试验 了解在重复荷载作用下结构的性能及变化规律
并对检验结果作出技术结论;
建筑结构试验课件-结构试验现场检测技术
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动力试验
研究结构在动力荷载作用下的 性能,如地震、风振等。特点 :模拟实际结构承受的动力荷 载,评估结构的动力性能和抗 震性能。
模型试验
通过制作缩尺模型进行试验, 以研究结构的整体性能和细节 设计。特点:用于研究复杂结 构和新型结构形式,可进行破 坏性试验。
无损检测
利用非破坏性检测技术,如超 声波、射线、磁粉等,对结构 内部缺陷、损伤和承载能力进 行检测。特点:在不破坏结构 完整性的前提下,对结构进行 全面检测。
案例三:某大跨度结构的结构试验
总结词
大跨度结构的静载和动载试验
详细描述
该案例探讨了大跨度结构的静载和动载试验,通过模拟实际工况下的静载和动载作用,测试大跨度结 构的承载能力和稳定性,为大跨度结构的设计和应用提供技术支持。
案例四:某复杂结构的结构试验
总结词
复杂结构的综合性能测试
详细描述
该案例针对复杂结构的特点,进行了综合性能测试,包括结 构刚度、稳定性、疲劳性能等方面的测试,全面评估复杂结 构的性能表现,为复杂结构的设计和应用提供依据。
结构试验目的
验证结构设计理论的正确性;评估结构的承载能力、刚度、稳定 性和耐久性;研究结构在各种作用下的反应和行为;为改进和优 化结构设计提供依据。
结构试验的类型与特点
01
02
03
04
静力试验
研究结构在静力荷载作用下的 性能,包括加载、卸载、位移 和应变等。特点:模拟实际结 构承受的恒定或变化荷载,评 估结构的静力性能。
案例五:某新型结构的结构试验
总结词
新型结构的创新性试验方法
详细描述
该案例介绍了某新型结构的创新性试验方法,通过引入先进的无损检测技术和数值模拟 技术,对新型结构进行全面的性能评估和优化设计,推动新型结构在实际工程中的应用
《建筑结构试验》课件
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建筑结构试验是科技进步的重要手段 ,通过试验可以推动建筑技术的创新 和发展。
建筑结构试验的分类
按试验对象分类
可分为整体结构试验和模型试验 。整体结构试验是对实际结构进 行的试验,模型试验则是对缩尺
模型进行的试验。
按试验场地分类
可分为现场试验和实验室试验。现 场试验是在实际工程现场进行的试 验,实验室试验是在实验室环境下 进行的试验。
《建筑结构试验》ppt 课件
目录
• 建筑结构试验概述 • 建筑结构试验的常用方法 • 建筑结构试验的设计与准备 • 建筑结构试验的过程与操作 • 建筑结构试验的案例分析 • 建筑结构试验的未来发展与挑战
01
建筑结构试验概述
定义与目的
定义
建筑结构试验是通过对实际结构 或模型进行加载,以测试结构的 性能和承载能力的试验。
案例三:模型的抗震性能试验
总结词
测试建筑模型在地震作用下的抗震性能
详细描述
通过模型抗震性能试验,模拟建筑物在实际地震作用下的反应,评估其抗震性能 和结构安全性,为建筑物的抗震设计提供依据。
06
建筑结构试验的未来发 展与挑战
新技术与新方法的研发
自动化与智能化技
术
研发自动化、智能化的试验设备 和方法,提高试验效率,减少人 为误差。
03
建立数据库与共享 平台
建立建筑结构试验数据库和共享 平台,促进试验数据的共享、交 流与利用。
THANKS
感谢观看
模型试验的优点是能够在短时间内对大量结构进行测试 ,有助于发现结构的潜在问题。
伪静力试验
伪静力试验是一种将动力试验 与静力试验相结合的测试方法
。
伪静力试验的主要目的是同时 测定结构的静力和动力性能。
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1、试件尺寸及测点布置
50
200
2
6
2 (6)
(1) 2、桥路接法
2
A
B
C
6
D
P
50
200
P
1 (3) 3
2 (4)
3 (4) 1 (2)
30
(2)
1
A
B
4C
2
D
3
3、仪器示值
仪示值 2 6
仪示值 1 2 3 4
仪示值 2
4、加载方案
1级:P=520g; 2级:P=940g; 3级:P=1140g; 4级:P=1340g;
技术。 二、试验仪表及器材
1、万用电表、兆欧表;2、试件; 3、粘结剂(502胶);纸基应变片; 4、砂布、棉球、丙酮、镊子; 5、电烙铁、焊锡丝、引线等。
三、试验方法及步骤
(一)应变片的选择与检查 选择:根据应变片的工作环境、试件类
型、测试仪器的要求等来选择合适的应变 片。
检查:外观,用目测或放大镜观看,应 剔除应变片丝栅中有形状缺陷,片内有气 泡、霉斑、锈点等缺陷的片;阻值,应剔 除断路或短路的片,每片阻值相差不得超 过仪器可调平衡的允许范围。
则: M上 仪 / 2
则: N上 仪
d:
仪
[1 2
( M上
N上
t上 )
1 2
( M下
N下
t下)]
1 2
( t补
t补 )
t
t
电子倾角仪
导电液体
当 0 时,
当 0 时,
当倾角较小时:
则:R1 R2 则:R1 R R2 R
K • R
(2)全桥测量的接桥法
测量桥的桥臂由四个应变片组成的 联接方式,称为全桥接桥法。
四、写出试验报告
(一)量测数据整理
1、测试曲线图的绘制 2、挠度的计算 3、内力的计算 4、平面应力的计算
(二)结构性能的评定
1、承载力评定 2、挠度评定 3、抗裂评定 4、裂缝宽度评定
位移计
位移计主要用于观测结构的挠度与变 形,也可用于观测力、应变、转角、曲率 和滑移变形等。
分类 刻度值为0.001mm的位移计,称为千分表; 刻度值为0.01mm的位移计,称为百分表; 刻度值大于0.01mm的位移计,称为挠度计。
2‘ 3 2
1‘
1
4‘
4
3‘
有横向变形时 ~ N 关系: E N 2N 2
A A2E
仪
2(1 ) ( N1
N '1
N3
4
N '3 )
N 仪
设: N
则: ( N1 N '1 N 3 N '3 )
4
N
仪 / 2(1 )
注意:长导线电阻对应变测量的影响
当导线长度大于10m时,测得的应 变将比真实值降低1%以上,要按下式 进行修正。
特点:可以提高量测精度,主要用 于由应变片作为敏感元件的各种传感器 上。
应变式位移传感器
桥接法
构造
梁端点挠度 U s 与表面应变
:
Us
2 3
•
L2 hx
仪 4 M1
则:U s
L2 6hx
仪
应变式倾角传感器
原理:当转角(00-50)较小时,转角和应 变梁上的弯曲应变成线性关系。即: K M
应变式测力传感器
测量弯曲应变
a
b
a: 仪 ( M1 t1) t2 t3 t4 则: M1 仪
b:仪 ( M1 t1) ( M 2 t2 ) t3 t4 则: M1 仪 / 2
测量弯曲与拉(压)复合作用的应变
c
d
c: 仪 ( M上 N上 t上 ) ( M下 N下 t下 ) t3 t4
(1
RL R
Hale Waihona Puke ) 仪实验三 受弯构件裂缝及挠度
一、试验目的
1、了解适筋梁的正截面与斜截面破坏形态。
2、掌握结构性能的评定方法。 二、试验仪器
1、钢筋砼简支梁试件一个(适筋梁) 2、YD-88便携式超级位移计一台; 3、读数显微镜一台; 4、加载设备。
三、试验方案
(一)加荷方案设计 (二)试验荷载计算 (三)加载程序设计 (四)观察方法设计
四、写出试验报告
1、简述应变片的选用原则。 2、简述贴片的操作方法及过程。 3、如何进行防潮防水的处理。
实验二 悬臂梁弯曲应变的测定
一、试验目的 1、学习应变的电测法。 2、掌握静载试验数据的分析与整理方 法。
二、试验仪器 1、悬臂梁试件一个(45#钢) 2、YD-88便携式超级应变仪一台
三、试验方案
(二)贴片
1、测点表面的处理 钢筋:除锈、刨光并用砂纸打成与测量 方向呈450交叉细纹,用丙酮清洗干净。
砼:先找平,再用砂布打平并用丙酮 溶液清洗干净。 2、贴片 上胶:胶水均匀而薄地在基底面上涂一 层,稍后,当胶水发粘时顺着受力方向 对中放好。
挤压:在片上盖上玻璃纸,用手指沿一 个方向滚压,挤出多余的胶水和气泡。
外形与构造简图
内外度盘
短针
长针 齿轮
表壳
轴颈 测杆弹簧
顶头
测杆
图3-1 百分表外形、构造简图
1、用位移计观测挠度
(1)固定位移计的不动支架要有足够的刚性, 位移计测杆上下可灵活移动。 (2)位移计测杆应与所观测的位移方向一致。 (3)符合观测所需的量程及灵敏度要求。 (4)张线式位移计可用于观测较大的位移量。
工程结构试验
教 案
湖北工业大学土木工程与建筑学院 2007.9
主要试验项目
▪ 试验一 电阻应变片的粘贴技术 ▪ 试验二 悬臂梁弯曲应变的测定 ▪ 试验三 受弯构件裂缝及挠度测定 ▪ 试验四 结构动力特性测定 ▪ 试验五 检测混凝土强度检测
实验一 电阻应变片的粘贴
一、试验目的 1、掌握电阻应变片的选用原则及方法。 2、学习常温用应变片的粘贴技术及预埋
加压:用手指轻压片,直到粘住为止。 3、固化处理
分自然干燥或人工固化。 4、粘贴质量检查
分外观、阻值及绝缘度检查。 5、接线:分三步
①固定点设置 ②引出线绝缘 ③导线焊接
(三)防潮防水处理
1、拌制防潮剂 常用的防潮剂有环氧树脂与聚酰胺按
2:1或3:2搅拌均匀,配制而成,还可 用石腊与凡士林按1:1配制,加热熔化 成液体,冷却后使用。 2、涂抹:将防潮剂均匀地涂在应变片上 ,后用纱布一层层缠紧,使胶液从中渗 出,胶层表面应光滑,固化后即能起到 防潮防水的作用。
仪示值 4
P=540g; P=940g; P=1140g; P=1340g;
四、写出试验报告
1、计算悬臂梁在P作用下,指定截面处 的内力及应变。 2、实测截面的弯曲应变值。 3、比较理论值与实测值,分析二者产生 差异的原因。
附:各种接桥法
(1)半桥测量的接桥法
测量桥的桥臂由两个电阻应变片 和仪器内部的两个固定电阻组成的联接 方式,称为半桥接桥法。