建筑结构试验习题集答案及评分标准

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第一章结构试验概论

1. B

2. B

3. A

4. C

5.C

6.A

7.D

8.D

5. 结构试验

6. 原型，模型。

7．科研性试验：是验证结构设计计算的各种假定；通过制定各种设计规范，发展新的设计理论，改进设计计算方法；为发展和推广新结构、新材料及新工艺提供理论依据与实践经验的试验。

8. 在结构物或试验对象(实物或模型)上,以仪器设备为工具,利用各种试验技术为手段,在荷载(重力,机械扰动力地震力,风力…….)或其它因素(温度,变形沉降……)作用下,通过测试与结构工作性能有关的各种参数(变形,挠度,位移,应变,振幅,频率……),从强度(稳定),刚度,开裂性以及结构的破坏形态等各个方面来判断结构的实际工作性能（1分）,估计结构的承载能力（1分）,确定结构对使用要求的符合程度（1分）,并用于检验和发展结果的计算理论（1分）。

9. 生产鉴定性试验一般常用来解决哪些问题？（每条1分）

1)综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量.

2)鉴定预制构件的质量。

3)已建结构可靠性检验，推断和估计结构的剩余寿命。

4)工程改建或加固,通过试验判断具体结构的实际承载力。

5)处理受灾结构和工程质量事故,通过试验鉴定,提供技术依据。

第二章结构试验的加载设备和试验装置

1. B

2. A

3. 流量

4. C

5. 100～200mm

6. 起拱

7. 1：6

8. 起拱

9. 几何对中是指将构件轴线对准作用力的中心线的过程。

10．1）符合结构物的实际使用条件（2分）；

2）能检验结构物的抗裂抗渗情况（2分）。

11. 直接用重物对结构进行加载的优缺点是什么？（每条1分）

优点：取材容易；

缺点：1）劳动强度大；2）荷载量易随温度、湿度而变化；3）结构破坏时不能自动卸载。

第三章结构试验的数据采集和测量仪器

1. D

2. D

3. C

4. D

5. B

6. D

7. C

8. B

9. 扫描速度10. 小11. 箔式

12. 测量仪器的灵敏度是指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。

13. 量程：仪器可以测量的最大范围

14. 应变计灵敏系数：单位应变引起应变计的相当电阻变化。

15. （1）用传感器感受各种物理量，并把它转换成电信号。（2分）

（2）通过A/D转换，将模拟量的数据转变成数值量的数据。（1分）

16. （1）开裂。即裂缝发生的时刻和位置。（2分）

（2）度量。即裂缝的宽度和长度。（2分）

17. （1）测量仪器不应该影响结构的正常工作，要求仪器自重轻，尺寸小，尤其是对模型结构试验，还要考虑仪器的附加质量和仪器对结构的作用。（1分）（2）测量仪器应具有合适的灵敏度和量程。（1分）

（3）测量仪器应安装使用方便，稳定性和重复性好，有较好的抗干扰能力。（1分）

（4）测量仪器应价廉耐用，可重复使用，安全可靠，维修容易。（0.5分）（5）测量仪器应尽量要求多功能、多用途，以适应多方面的需要。（0.5分）

18. 在电阻应变测量中，可通过下列两个方法消除温度影响：

1）电阻温度曲线修正法；

2）温度补偿法。（每条2分）

19. 1）根据试验要求确定标距，在标距两端粘接两个脚标；（1分）

2）结构变形前，用手持应变仪先测读一次；（1分）

3）结构变形后，再用手持应变仪先测读；（1分）

4）变形前后的读数差即为标距两端的相对位移，由此可计算标距内的平均应变。（1分）

20. 在电阻应变测量中，常采用温度补偿的方法消除温度的影响，试述温度补偿法的原理？

根据惠斯登电桥推到得：

（1分）

对上式求微分，利用ΔR/R=K ε并令R 1 =R 2 = R 3 =R 4

=R ，可得：

（1分） 其中：

（1分）

说明桥路总输出应变等于邻臂应变相减，对臂应变相加。 以半桥为例，将工作片和温度补偿片接到邻臂上，因温度产生应变大小相等，在上式输出中被相互抵消，即消除了温度影响。（1分）

21. 为什么百分表应变装置不适合量测构件的弯曲应变。

1）百分表测杆和顶杆不能随构件弯曲而弯曲，量测的变形大于实际弯曲应变；（2分）

2）构件弯曲程度大时，测杆和顶杆接触点易滑脱。（2分）

22. 1）采用拉压万能试验机进行加载(1分)。通过试验机的上、下夹具将平板钢试件安装在试验机上，用试验机控制加载量的大小(1分)。

2）采用电阻应变计和电阻应变测试系统测量试件在拉力作用下的纵向和横向应变(1分)，测点布置如图所示(1分)。

3）应变计选用2⨯10mm 电阻应变计(2分)。

4）计算：由试验机所显示的拉力F 和应变测试系统所测得的应变值ε1和ε2，按下列式中计算弹性模量和泊松比ν。

13241234(47)

()()BD R R R R U U R R R R -=-++0(48)4BD UK U ε∆=-01234(49)

εεεεε=-+--

11

21

250

250F F A F E σσεεενε=====

(第2、3式各1分)