结构试验课件
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结构疲劳试验(终)课件
工作。
试验结束
当试样发生断裂或达到预 定的试验次数时，结束试
验。
疲劳试验的设备
疲劳试验机
用于施加循环应力和应变的主要设备，可分 为旋转弯曲疲劳试验机和振动疲劳试验机等。
试验夹具
用于监测试样在试验过程中的各种参数，如 应力、应变等。
传感器和测量仪器
用于安装和固定试样的辅助设备，需根据试 样形状和尺寸进行定制。
加载系统
将试样安装在试验机上， 并调整加载系统，确保试 样受到所需的应力或应变。
疲劳损伤监测
在试验过程中，通过各种 方法监测试样的疲劳损伤， 如裂纹扩展、应力分布等。
01
02
03
04
05
试样准备
根据试验要求，选择合适 的试样，并进行必要的处 理，如表面处理、安装等。
循环加载
对试样施加循环应力或应 变，使试样在交变载荷下
非线性疲劳寿命预测模型
考虑到结构在循环加载过程中的非线 性行为，如塑性变形和应变硬化，采 用非线性累积损伤理论进行寿命预测。
疲劳寿命的影响因素
01
载荷条件
包括最大载荷、最小载荷、应 力幅、平均应力等，对疲劳寿 命有显著影响。
02
材料性能
材料的强度、韧性、硬度等性 能参数对疲劳寿命具有重要影 响。
03
环境疲劳试验
在模拟实际使用环境条件下，测 试材料或结构的疲劳性能，包括 温度、湿度、腐蚀等环境因素。
01
高周疲劳试验
适用于测试低应力水平下材料的 疲劳性能，通常测试频率较低。
02
03
断裂力学试验
通过测试材料的韧性、强度和断 裂韧性等参数，评估材料的疲劳 性能。
04
02
结构疲劳试验方法
试验结束
当试样发生断裂或达到预 定的试验次数时，结束试
验。
疲劳试验的设备
疲劳试验机
用于施加循环应力和应变的主要设备，可分 为旋转弯曲疲劳试验机和振动疲劳试验机等。
试验夹具
用于监测试样在试验过程中的各种参数，如 应力、应变等。
传感器和测量仪器
用于安装和固定试样的辅助设备，需根据试 样形状和尺寸进行定制。
加载系统
将试样安装在试验机上， 并调整加载系统，确保试 样受到所需的应力或应变。
疲劳损伤监测
在试验过程中，通过各种 方法监测试样的疲劳损伤， 如裂纹扩展、应力分布等。
01
02
03
04
05
试样准备
根据试验要求，选择合适 的试样，并进行必要的处 理，如表面处理、安装等。
循环加载
对试样施加循环应力或应 变，使试样在交变载荷下
非线性疲劳寿命预测模型
考虑到结构在循环加载过程中的非线 性行为，如塑性变形和应变硬化，采 用非线性累积损伤理论进行寿命预测。
疲劳寿命的影响因素
01
载荷条件
包括最大载荷、最小载荷、应 力幅、平均应力等，对疲劳寿 命有显著影响。
02
材料性能
材料的强度、韧性、硬度等性 能参数对疲劳寿命具有重要影 响。
03
环境疲劳试验
在模拟实际使用环境条件下，测 试材料或结构的疲劳性能，包括 温度、湿度、腐蚀等环境因素。
01
高周疲劳试验
适用于测试低应力水平下材料的 疲劳性能，通常测试频率较低。
02
03
断裂力学试验
通过测试材料的韧性、强度和断 裂韧性等参数，评估材料的疲劳 性能。
04
02
结构疲劳试验方法
《建筑结构试验》课件
试验内容
1 静载试验
详细介绍静载试验的目的、步骤和应用，以 及如何分析试验数据。
2 动载试验
解释动载试验的重要性和应用领域，如振动 试验和地震试验。
3 静力试验
阐述静力试验的原理和技术，以及如何进行 静力测试。
4 大型试验
介绍大型建筑结构试验的挑战和特点，以及 如何应对。
试验过程与操作
1
试验中的操作流程
建筑结构试验
本课程简要介绍建筑结构试验的概述和意义，以及试验方法与设备。还包括 试验内容、过程与操作，结论与应用，典型案例分析，以及对建筑结构试验 的研究前景与发展趋势的探讨。
试验方法与设备
试验方法的分类
介绍建筑结构试验的不同方法分类，例如静载 试验、动载试验、静力试验和大型试验。
常用的试验设备
探讨建筑结构试验中常用的设备和工具，包括 传感器、试验台、负载系统等。
应用领域
探讨建筑结构试验在工程实践中的广泛应用，如建筑设计、结构改进和安全评估。
典型案例分析
Байду номын сангаас
现代建筑中的结构试验
分析现代建筑中常见的结构试验案例，探讨结构改 进和性能优化。
建筑结构失效分析与故障排除
研究建筑结构失效案例，分析失效原因并提出故障 排除方法。
结语
展望建筑结构试验的研究前景与发展趋势，鼓励更多的工程师和研究人员加 入这一领域的探索。 谢谢观看！
2
详细描述建筑结构试验的操作流程，包
括数据记录、加载控制和试验条件控制。
3
试验前的准备工作
列举建筑结构试验前需要进行的准备工 作，如设备检查、资源准备和安全措施。
试验后的数据分析和处理
介绍建筑结构试验后如何分析和处理试 验数据，以提取有用的信息和结论。
工程结构抗震试验PPT课件
精品ppt
17
（2）双向反复加载制度
a.x、y轴双向同步加载； b. a.x、y轴双向非同步加载。
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18
5.2.3.2试验装置
a.梁柱节点组合体梁端加载装置
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19
b.梁柱节点组合体有侧移柱端加载装置
精品ppt
20
C.X型梁柱节点组合体试验装置
精品ppt
21
5.2.3.3试验加载程序
工程结构抗震试验
精品ppt
1
5.1概述
结构抗震试验的目的： （1）确定结构线性动力特性，即结构在弹性阶段变形比较
小的情况下的自振周期、振型、能量耗散和阻尼值； （2）研究结构的非线性性能，如结构进入非线性阶段的能
量耗散、滞回特性、延性性能、破坏机理和破坏特征。 5.1.1结构抗震试验的特点 （1）荷载以动力形式出现； （2）加速度作用引起惯性力； （3）动荷载作用于结构有应变速率问题。
试件结构构件的能量耗散能力，应以荷载—变形 滞回曲线包围的面积来衡量，能量耗散系数E应按下 式计算（图5.14）；
5.2.4.2 屈服荷载和屈服变形：取试验结构构件在荷载 稍有增加而变形有较大增长时所承受的最小荷载和与 其相应的变形为屈服变形，对混凝土构件系指受拉主 筋应力屈服时的荷载或相应变形。
5.2.4.3极限荷载：取试验结构构件所能承受的最大荷 载值。
精品ppt
23
5.2.4.4 破损荷载和极限变形
在试验过程中，试验构件达到极限荷载后，出现大较大 变形，但仍有可能修复时所对应的荷载值，称为破损 荷载。一般宜取极限荷载下降的15%时所对应的荷载 值作为破损荷载，其相应的变形为极限变形。
5.2.4.5 骨架曲线
《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。
建筑结构试验 ppt课件
图1.3 结构伪静力试验示意图
图1.4 结构拟动力试验示意图
• 2. 拟动力试验 • 3. 伪静力试验与拟动力试验的区别
建筑结构试验
• 1.3.4 真型试验与模型试验 • 1. 真型试验 • 2. 模型试验 • 3. 模型的分类 • （1） 设计比例存在个性 • （2） 设计理论存在差异 • （3） 试验结果分析方法存在区别 • 1.3.5 短期荷载试验和长期荷载试验 • 1. 短期荷载试验
• ①试验数据处理。 • ②试验结果分析。 • ③完成试验报告。
• 2.2 试验前期工作方案设计 • 2.2.1 调研方案设计
• 2.2.2 研究路线方案设计 • 1. 研究路线的含义 • 2. 研究路线的作用 • 3. 研究路线的内容 • 4. 研究路线的制定 • 2.2.3 其他工作方案设计
• 2.3 试验构件方案设计 • 2.3.1 试件形状
• 第7章 结构试验科研示例
• 试验1 钢筋混凝土连续梁调幅限值的试验
ห้องสมุดไป่ตู้
•
研究
• 试验2 框筒结构动力分析方法的模型试验
•
研究
• 试验3 砖砌体伺服加载器周期性动力加载
•
试验研究
建筑结构试验
• 内容提要：本章的目的是把《建筑结构试验》的
大致轮廓交代给读者，通过建筑结构试验的任务、 作用、分类和发展过程的学习，使读者了解什么是 建筑结构试验。 • 教学重点：建筑结构试验的分类及其相关概念的区 别。
建筑结构试验
• 宋 彧 张贵文 主编
建筑结构试验
• 第1章 建筑结构试验概述 • 1.1 建筑结构试验的任务 • 1.2 建筑结构试验的作用 • 1.3 建筑结构试验的分类 • 1.4 建筑结构试验的发展
建筑结构试验课件第2章试验荷载与加载方法
件就位灵活性差，螺丝受损后修复困难。
箱式试验台座：
♦ 特点：承载力高、刚度大、台座空间利用率高，但
安装和移动设备困难。
第二章荷载与加载
2.10 荷载支承设备和试验台座
试验台座
❖ 抗侧力试验台座
❖ ♦ 作用：通过拉压千斤顶或电液伺服加载系
统对试件施加模拟地震作用的低周反复荷载，
进行拟动力和拟静力试验。
❖ 2.3.5地震模拟振动台
第二章荷载与加载
2.3 液压加载
❖ 2.3.5地震模拟振动台
美国MTS公司三向六
自由度维模拟地震振
动台，
❖ 台面尺寸4m×4m，
❖ 最大试件质量25t。
❖
第二章荷载与加载
2.4 惯性力加载
❖ 利用运动物体质量的惯性施加动力荷载
❖ 冲击力加载法
❖
1、初位移加载法
第二章荷载与加载
❖ ♦ 平衡重式
❖ ♦ 压桩作为地锚
❖ ♦ 成对试验加载
❖ 2.10.3
第二章荷载与加载
2.10 荷载支承设备和试验台座
❖ 2.10.3
第二章荷载与加载
现场试验的荷载装置
第2章 试验荷载与加载方法
思考题：
❖ 1、简述重力加载法的特点。
❖ 2、如何避免重力加载法中的拱效应？
❖ 3、液压加载器有哪几种？
2.10 荷载支承设备和试验台座
荷载支承机构
❖ 水平反力架
❖ 2.10.2
第二章荷载与加载
2.10 荷载支承设备和试验台座
❖ 2.10.3
❖
❖
❖
试验台座
抗弯大梁式台座和空间桁架式台座：
♦ 适用于中小型构件试验，跨度短、荷载小；
箱式试验台座：
♦ 特点：承载力高、刚度大、台座空间利用率高，但
安装和移动设备困难。
第二章荷载与加载
2.10 荷载支承设备和试验台座
试验台座
❖ 抗侧力试验台座
❖ ♦ 作用：通过拉压千斤顶或电液伺服加载系
统对试件施加模拟地震作用的低周反复荷载，
进行拟动力和拟静力试验。
❖ 2.3.5地震模拟振动台
第二章荷载与加载
2.3 液压加载
❖ 2.3.5地震模拟振动台
美国MTS公司三向六
自由度维模拟地震振
动台，
❖ 台面尺寸4m×4m，
❖ 最大试件质量25t。
❖
第二章荷载与加载
2.4 惯性力加载
❖ 利用运动物体质量的惯性施加动力荷载
❖ 冲击力加载法
❖
1、初位移加载法
第二章荷载与加载
❖ ♦ 平衡重式
❖ ♦ 压桩作为地锚
❖ ♦ 成对试验加载
❖ 2.10.3
第二章荷载与加载
2.10 荷载支承设备和试验台座
❖ 2.10.3
第二章荷载与加载
现场试验的荷载装置
第2章 试验荷载与加载方法
思考题：
❖ 1、简述重力加载法的特点。
❖ 2、如何避免重力加载法中的拱效应？
❖ 3、液压加载器有哪几种？
2.10 荷载支承设备和试验台座
荷载支承机构
❖ 水平反力架
❖ 2.10.2
第二章荷载与加载
2.10 荷载支承设备和试验台座
❖ 2.10.3
❖
❖
❖
试验台座
抗弯大梁式台座和空间桁架式台座：
♦ 适用于中小型构件试验，跨度短、荷载小；
结构的强度与稳定性试验分解课件
结构的强度与稳定性 试验分解课件
目录
CONTENTS
• 结构强度与稳定性试验概述 • 结构强度试验 • 结构稳定性试验 • 试验方法与流程 • 试验案例分析 • 结论与展望
01 结构强度与稳定性试验概 述
结构强度与稳定性基本概念
结构强度
指结构在一定条件下抵抗外力破坏的 能力。
结构稳定性
指结构在各种外力作用下维持其原有 平衡状态的能力。
报告编写
根据试验结果和分析结果，编写详细 的试验报告，包括试验目的、方法、 结果和结论等。
05 试验案例分析
桥梁结构强度与稳定性试验
桥梁结构强度与稳定性试验的目的
验证桥梁结构的承载能力和稳定性，确保桥梁在使用过程中安全可靠 。
试验方法
通过施加荷载，观察桥梁的变形、位移和裂缝等情况，分析结构的强 度和稳定性。
04 试验方法与流程
试验准备阶段
确定试验目的
明确试验的目标，是为了评估结构的 强度、刚度、稳定性还是其他性能指 标。
选择合适的试验方法
根据试验目的，选择合适的试验方法 ，如静态加载、动态加载、振动台试 验等。
准备试验设备
根据试验方法，准备相应的试验设备 ，如加载设备、传感器、数据采集系 统等。
制作试样
动载强度试验
总结词
动载强度试验是通过施加动态载荷来测 试结构承受动态载荷能力的试验。
VS
ห้องสมุดไป่ตู้
详细描述
动载强度试验是在结构上施加动态载荷， 如振动、冲击或碰撞等，以测试结构的动 态特性和稳定性。这种试验通常在振动台 、冲击试验机或碰撞试验机上进行，通过 模拟实际环境中的动态载荷来评估结构的 性能和安全性。动载强度试验对于评估结 构的抗震、抗风和抗爆性能等具有重要意 义。
目录
CONTENTS
• 结构强度与稳定性试验概述 • 结构强度试验 • 结构稳定性试验 • 试验方法与流程 • 试验案例分析 • 结论与展望
01 结构强度与稳定性试验概 述
结构强度与稳定性基本概念
结构强度
指结构在一定条件下抵抗外力破坏的 能力。
结构稳定性
指结构在各种外力作用下维持其原有 平衡状态的能力。
报告编写
根据试验结果和分析结果，编写详细 的试验报告，包括试验目的、方法、 结果和结论等。
05 试验案例分析
桥梁结构强度与稳定性试验
桥梁结构强度与稳定性试验的目的
验证桥梁结构的承载能力和稳定性，确保桥梁在使用过程中安全可靠 。
试验方法
通过施加荷载，观察桥梁的变形、位移和裂缝等情况，分析结构的强 度和稳定性。
04 试验方法与流程
试验准备阶段
确定试验目的
明确试验的目标，是为了评估结构的 强度、刚度、稳定性还是其他性能指 标。
选择合适的试验方法
根据试验目的，选择合适的试验方法 ，如静态加载、动态加载、振动台试 验等。
准备试验设备
根据试验方法，准备相应的试验设备 ，如加载设备、传感器、数据采集系 统等。
制作试样
动载强度试验
总结词
动载强度试验是通过施加动态载荷来测 试结构承受动态载荷能力的试验。
VS
ห้องสมุดไป่ตู้
详细描述
动载强度试验是在结构上施加动态载荷， 如振动、冲击或碰撞等，以测试结构的动 态特性和稳定性。这种试验通常在振动台 、冲击试验机或碰撞试验机上进行，通过 模拟实际环境中的动态载荷来评估结构的 性能和安全性。动载强度试验对于评估结 构的抗震、抗风和抗爆性能等具有重要意 义。
土木工程测试课件-结构静载试验
详细描述
高层建筑的高度和体量较大，需要承受较大的垂直荷载。静载试验通过在高层建筑的不 同楼层施加静力荷载，观察建筑物的变形和裂缝情况，评估高层建筑的结构稳定性和抗
震性能。
案例三：大跨度结构静载试验
总结词
大跨度结构静载试验主要针对跨度较 大的桥梁、大型工业厂房等结构进行
详细描述
大跨度结构的跨度较大，需要承受较 大的水平荷载。静载试验通过在结构 的跨中施加静力荷载，观察结构的变 形和裂缝情况，评估大跨度结构的承 载能力和稳定性。
案例四：特殊环境下的静载试验
总结词
特殊环境下的静载试验主要针对极端气 候、地质条件等特殊环境下的土木工程 结构进行
VS
详细描述
特殊环境下的土木工程结构需要承受更为 复杂和极端的荷载条件。静载试验通过模 拟实际环境中的荷载条件，对结构进行加 载，观察结构的性能表现，评估结构的适 应性和稳定性。例如，在地震高发区的建 筑物需要进行地震模拟加载试验，以检验 其抗震性能。
谢谢您的聆听
TH的意外情况，制定相应的应 急处理措施。
试验设备选择与安装
选择合适的加载设备
根据试验需求选择合适的静载试验机，确 保其加载能力满足要求。
设备安装与调试
按照试验计划将试验机安装到位，并进行 必要的调试和校准。
辅助设备的准备
准备必要的辅助设备，如反力墙、支座、 传感器等。
设备安全检查
04
试验结果分析
数据处理与整理
数据清洗
去除异常值、缺失值和重复数据，确保数 据准确性。
数据转换
将原始数据转换为适合分析的格式，如绘 制图表。
数据分组
根据试验目的将数据分组，以便进行比较 和评估。
结构性能评估
强度评估
高层建筑的高度和体量较大，需要承受较大的垂直荷载。静载试验通过在高层建筑的不 同楼层施加静力荷载，观察建筑物的变形和裂缝情况，评估高层建筑的结构稳定性和抗
震性能。
案例三：大跨度结构静载试验
总结词
大跨度结构静载试验主要针对跨度较 大的桥梁、大型工业厂房等结构进行
详细描述
大跨度结构的跨度较大，需要承受较 大的水平荷载。静载试验通过在结构 的跨中施加静力荷载，观察结构的变 形和裂缝情况，评估大跨度结构的承 载能力和稳定性。
案例四：特殊环境下的静载试验
总结词
特殊环境下的静载试验主要针对极端气 候、地质条件等特殊环境下的土木工程 结构进行
VS
详细描述
特殊环境下的土木工程结构需要承受更为 复杂和极端的荷载条件。静载试验通过模 拟实际环境中的荷载条件，对结构进行加 载，观察结构的性能表现，评估结构的适 应性和稳定性。例如，在地震高发区的建 筑物需要进行地震模拟加载试验，以检验 其抗震性能。
谢谢您的聆听
TH的意外情况，制定相应的应 急处理措施。
试验设备选择与安装
选择合适的加载设备
根据试验需求选择合适的静载试验机，确 保其加载能力满足要求。
设备安装与调试
按照试验计划将试验机安装到位，并进行 必要的调试和校准。
辅助设备的准备
准备必要的辅助设备，如反力墙、支座、 传感器等。
设备安全检查
04
试验结果分析
数据处理与整理
数据清洗
去除异常值、缺失值和重复数据，确保数 据准确性。
数据转换
将原始数据转换为适合分析的格式，如绘 制图表。
数据分组
根据试验目的将数据分组，以便进行比较 和评估。
结构性能评估
强度评估
结构的动力特性试验课件
载荷形式和大小
环境因素
动载荷的形式和大小对结构的动力特性有 重要影响，特别是对于一些特殊载荷，如 冲击载荷和共振载荷。
温度、湿度、腐蚀等因素也会影响结构的 动力特性，因此在长期监测和维护过程中 需要特别关注。
CHAPTER 03
结构动力特性试验方法
试验前的准备
明确试验目的 在开始试验前，需要明确试验的 目的和要求，以便选择合适的试 验方法、确定试验参数和制定试 验计划。
准备试件 根据试验要求，准备合适的试件 ，确保试件的质量、尺寸和形状 符合要求，并对其进行必要的预 处理。
选择合适的试验装置 根据试验目的和要求，选择合适 的试验装置，包括激振器、测力 计、位移计等，并确保其精度和 可靠性。
搭建试验台 根据试验要求，搭建合适的试验 台，包括基础、支撑结构、固定 装置等，确保试验台稳定可靠。
模型简化与真实情况的偏 离
为了简化试验过程和提高效率 ，现有的试验方法通常会采用 简化的模型，这可能导致与真 实结构的动力特性存在偏差。
环境因素对试验结果的影 响
温度、湿度、风载等环境因素 可能对试验结果产生影响，但 现有方法难以完全消除这些影 响。
未来研究的方向与重点
发展先进的试验技术与方法
研究和发展更高效、准确和经济的结构动力特性试验方法，包括新型 的传感器技术、数据采集和处理技术等。
试验过程
安装试件
将试件安装在试验台 上，确保安装位置准 确、稳定可靠。
设置激振器
根据试验要求，设置 合适的激振器，包括 频率、振幅、波形等 参数，以产生所需的 激励力。
数据采集
在试验过程中，使用 各种传感器采集所需 的响应数据，如位移 、速度、加速度、应 力等。
调整激振参数
工程结构试验课件
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；
土木工程结构静载试验讲解课件
（2）试验大纲，材料力学性能试验结果； （3）仪表的测读数据记录及裂缝记录图；
（4）试验情况记录； （5）破坏形态描述、图例、照片。
2.试验结果的表达—表格与图像
混凝土梁承载力试验曲线 (a)配筋率相同；(b)混凝土强度相同
第21页，共26页。
3.应变测量结果计算 （1）截面弹性内力分析
各种受力截面上的测点布置 (a)轴向受力；(b)单向拉弯、压弯；(c)双向弯曲；(d)双向弯曲
钢筋混凝土梁弯起钢筋和箍筋的应变测点
第16页，共26页。
（3）裂缝的测量 开裂的判别及开裂荷载的确定
开裂荷载测量的关键是及时发现第一条裂缝，因此，事先应该估
计裂缝可能出现的区段。
加载过程中或持荷时间内发现第一条裂缝时，按前一级荷载确定开裂
荷载。
混凝土抗拉强度离
散性较大，事先不
易确定裂缝的位置
梁板受拉边沿连续贴应变计或涂导电涂层等方法判断开裂时间。荷载—挠 度曲线判别法判断开裂时刻，当荷载—挠度曲线斜率首次发生突变时的荷载 值为开裂荷载。
第3页，共26页。
5.2 试验前的准备
1.调查研究、收集资料 2.试验大纲的制定 3.试件准备 4.材料物理力学性能测定
5.试验设备与试验场地的准备 6.试件安装就位
第4页，共26页。
5.3 静载试验加载和量测方案的确定
加载方案
1.加载程序
加载程序是指试验进行期间荷载与时间的关系。结构静载试验 的加载程序分为预载、标准荷载（正常使用荷载）、破坏荷载三个 阶段
第15页，共26页。
在钢筋上布置应变测点，抗弯测量布置在控制截面受力主 筋上，抗剪测量可布置在弯起钢筋和控制截面箍筋上。钢筋应 变测量，可在混凝土浇筑前贴电阻应变计，做好绝缘和防护处 理后浇筑混凝土；也可以在浇筑混凝土时在测点处预留孔洞， 露出钢筋，在试验前粘贴应变计或试验时用机械式应变测量仪 表测量。
（4）试验情况记录； （5）破坏形态描述、图例、照片。
2.试验结果的表达—表格与图像
混凝土梁承载力试验曲线 (a)配筋率相同；(b)混凝土强度相同
第21页，共26页。
3.应变测量结果计算 （1）截面弹性内力分析
各种受力截面上的测点布置 (a)轴向受力；(b)单向拉弯、压弯；(c)双向弯曲；(d)双向弯曲
钢筋混凝土梁弯起钢筋和箍筋的应变测点
第16页，共26页。
（3）裂缝的测量 开裂的判别及开裂荷载的确定
开裂荷载测量的关键是及时发现第一条裂缝，因此，事先应该估
计裂缝可能出现的区段。
加载过程中或持荷时间内发现第一条裂缝时，按前一级荷载确定开裂
荷载。
混凝土抗拉强度离
散性较大，事先不
易确定裂缝的位置
梁板受拉边沿连续贴应变计或涂导电涂层等方法判断开裂时间。荷载—挠 度曲线判别法判断开裂时刻，当荷载—挠度曲线斜率首次发生突变时的荷载 值为开裂荷载。
第3页，共26页。
5.2 试验前的准备
1.调查研究、收集资料 2.试验大纲的制定 3.试件准备 4.材料物理力学性能测定
5.试验设备与试验场地的准备 6.试件安装就位
第4页，共26页。
5.3 静载试验加载和量测方案的确定
加载方案
1.加载程序
加载程序是指试验进行期间荷载与时间的关系。结构静载试验 的加载程序分为预载、标准荷载（正常使用荷载）、破坏荷载三个 阶段
第15页，共26页。
在钢筋上布置应变测点，抗弯测量布置在控制截面受力主 筋上，抗剪测量可布置在弯起钢筋和控制截面箍筋上。钢筋应 变测量，可在混凝土浇筑前贴电阻应变计，做好绝缘和防护处 理后浇筑混凝土；也可以在浇筑混凝土时在测点处预留孔洞， 露出钢筋，在试验前粘贴应变计或试验时用机械式应变测量仪 表测量。
建筑结构试验ppt课件
5.1 概 述
4、常用非破损检测方法
• （1）混凝土结构 • ① 回弹法、②超声法、③回弹－超声综合法三种。
• （2）钢结构 • ① 检测钢材与焊缝缺陷：超声法、磁粉探伤法； • ② 检测焊缝缺陷：X射线探伤法。
5、混凝土的半破损检测方法 （1）钻芯取样法
（2）拔出法
xx THE INSTITUTE OF SEISMIC ENGINEERING RESEARCH 3
5.2 混凝土的非破损检测
• 碳化深度测定：在每个测区旁凿一个Φ 15mm、深度5—6mm 孔，用1%酚酞溶液，游标卡尺三次量深取均值。
• 混凝土强度推定值：由回弹值且同时考虑碳化深度值查表
（4）回弹法应用的受限制条件
• 测点间距不小于2cm。
（3）碳化深度 • 由于回弹法是以混凝土表面硬度的回弹值来推定混凝土
强度值的。因此必须考虑影响混凝土表面硬度的碳化深 度（混凝土表面的氢氧化钙和空气中的二氧化碳会生成 的碳酸钙）。 • 龄期越长碳化深度越深（但碳化虽深度增加逐渐减缓）
xx THE INSTITUTE OF SEISMIC ENGINEERING RESEARCH 14
xx THE INSTITUTE OF SEISMIC ENGINEERING RESEARCH 9
5.2 混凝土的非破损检测
修正值见下表：
10
5.2 混凝土的非破损检测
4、回弹构件数、测区、测点的选定 （1）构件的批量抽检 抽检的数量不得少于该批构件总数的30％，且不少于10件。 （2）测区 对每一构件： ① 长度≥3m，取至少10个测区； ② 长度<3m，且高度< 0.6m的构件取至少5个测区。测区应 在混凝土浇筑侧面，且安排在相对的两个侧面交错位置。每 个测区一般为20×20㎝正方形，测区与测区之间的距离不得 超过2m，靠近构件的测区与构件边缘或外露钢筋之距离一般 要不小于3㎝。
建筑结构试验课件-结构试验现场检测技术
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
土木工程结构试验课件
检验性试验
相关实例
• 《京华时报》 京华时报》2005年 2005年12月 12月1日 报道， 报道，目前纪念碑的地下室存 在漏水问题， 在漏水问题，雨水会从底座的 缝隙渗入地下室， 缝隙渗入地下室，导致纪念碑 基座出现风化。 基座出现风化。同时纪念碑1 同时纪念碑1 层和2 层和2层基座的南北向均出现 一些裂缝。 一些裂缝。经过全面的结构检 测，确定这些裂缝对纪念碑安 全不会造成影响， 全不会造成影响，但为了使纪 念碑更加完善， 念碑更加完善，因此决定对其 进行修缮。 进行修缮。
概论
海南大学土木工程系
土木工程分类
土木工程 Civil Engineering 建筑工程类 道路、桥梁类 水利类 环境类
绪论
◇ 土木工程结构静力试验和动力试验的加载模拟 技术， 技术，结构变形的量测技术， 结构变形的量测技术，试验数据的处理 技术， 技术，信号分析技术， 信号分析技术，直至最后对试验对象作 出技术评价或理论分析。 出技术评价或理论分析。 • 根据结构试验的目的 根据结构试验的目的， ，结构承受的荷载性质， 结构承受的荷载性质， 荷载在结构上停留的时间， 荷载在结构上停留的时间，以及试验要求的的 最终结果等情况， 最终结果等情况，可将结构试验分为研究性试 验及检验性（ 验及检验性（鉴定性） 鉴定性）试验两类。 试验两类。
给 排 水 工
程
供 热 通 风 工 程
研究性试验
研究性试验具有研究、 研究性试验具有研究、探索和开发的性质。 探索和开发的性质。其目的在于验证结 构设计的某一理论， 构设计的某一理论，或验证各种科学的判断、 或验证各种科学的判断、推理、 推理、假设及概 念的正确性， 念的正确性，或者是为了创造某种新型结构体系及其计算理论 ，而有系统地进行的试验研究。 而有系统地进行的试验研究。 研究性试验的试验对象是试件， 研究性试验的试验对象是试件，它不一定是研究任务中的具体 结构， 结构，更多的是经过力学分析后抽象出来的模型。 更多的是经过力学分析后抽象出来的模型。模型必须反 映研究任务中的主要参数。 映研究任务中的主要参数。因此， 因此，研究性试验的试件都是针对 某一研究目的而设计和制作。 某一研究目的而设计和制作。试件的外形应尽可能地考虑到简 化加载设备条件； 化加载设备条件；试件的尺寸取决于试验设备的容量、 试件的尺寸取决于试验设备的容量、场地及 环境条件； 环境条件；为了减小尺寸效应， 为了减小尺寸效应，试件尺寸应尽量和实际结构接 近；考虑到材料的变异性， 考虑到材料的变异性，同样的试件应制作两个以上。 同样的试件应制作两个以上。 研究性试验一般都在室内进行， 研究性试验一般都在室内进行，需要使用专门的加载设备和数 据测试系统， 据测试系统，以便对受载试件的变形性能作连续观察、 以便对受载试件的变形性能作连续观察、测量和 全面的分析研究， 全面的分析研究，从而找出其变化规律， 从而找出其变化规律，为验证设计理论和计 算方法提供依据。 算方法提供依据。
《建筑结构试验》课件
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。
结构静载试验ppt课件
7
§6-2 结构静载试验的荷载系统
荷载系统基本要求： (1)加载值满足试验精度并且稳定，不受时间、环境或结
构变形的影响； (2)加载能力有一定的储备； (3)能分级加载和卸载； (4)加载设备施加的荷载与实际一致，不应对结构有额外
的约束； (5)尽量采用先进技术，提高试验效率和精度。
8
§6-2 结构静载试验的荷载系统
1 重力荷载系统：
（1）重物直接加载
均布载荷
集中载荷
9
§6-2 结构静载试验的荷载系统
1 重力荷载系统：
（2）杠杆加载法 放大率通常为3-5倍
10
§6-2 结构静载试验的荷载系统
2 液压荷载系统：
11
§6-2 结构静载试验的荷载系统
2 液压荷载系统：
（1）液压加载系统的支撑结构 ①试验台支座支撑 ②反力墙结构
原则: 荷载图式应与计算简图相一致； 如果无法或不便满足，应采用与计算简图等效的荷载图式。
等效荷载： 加在试件上、使试件产生的内力图形与计算简图相近、控制截面 的内力值相等的荷载
21
§6-4 一般结构的静载试验方法
1 试验加载方法
等效荷载：
22
§6-4 一般结构的静载试验方法
1 试验加载方法
（2）加载程序： 加载级距、加载卸载、循环次数、级间间歇时间等的有序安排。
23
§6-4 一般结构的静载试验方法
1 试验加载方法
（2）加载程序： ①预载 目的： 使试件接触良好、进入正常工作状态，荷载荷变形关系趋于稳定 检验全部试验装置的可靠性 检测量测的仪表工作是否正常 检查现场组织工作和人员情况，起演习作用 要求 加载分三级进行，每级取标准值的20%。级间停歇10分钟 卸载分级进行
§6-2 结构静载试验的荷载系统
荷载系统基本要求： (1)加载值满足试验精度并且稳定，不受时间、环境或结
构变形的影响； (2)加载能力有一定的储备； (3)能分级加载和卸载； (4)加载设备施加的荷载与实际一致，不应对结构有额外
的约束； (5)尽量采用先进技术，提高试验效率和精度。
8
§6-2 结构静载试验的荷载系统
1 重力荷载系统：
（1）重物直接加载
均布载荷
集中载荷
9
§6-2 结构静载试验的荷载系统
1 重力荷载系统：
（2）杠杆加载法 放大率通常为3-5倍
10
§6-2 结构静载试验的荷载系统
2 液压荷载系统：
11
§6-2 结构静载试验的荷载系统
2 液压荷载系统：
（1）液压加载系统的支撑结构 ①试验台支座支撑 ②反力墙结构
原则: 荷载图式应与计算简图相一致； 如果无法或不便满足，应采用与计算简图等效的荷载图式。
等效荷载： 加在试件上、使试件产生的内力图形与计算简图相近、控制截面 的内力值相等的荷载
21
§6-4 一般结构的静载试验方法
1 试验加载方法
等效荷载：
22
§6-4 一般结构的静载试验方法
1 试验加载方法
（2）加载程序： 加载级距、加载卸载、循环次数、级间间歇时间等的有序安排。
23
§6-4 一般结构的静载试验方法
1 试验加载方法
（2）加载程序： ①预载 目的： 使试件接触良好、进入正常工作状态，荷载荷变形关系趋于稳定 检验全部试验装置的可靠性 检测量测的仪表工作是否正常 检查现场组织工作和人员情况，起演习作用 要求 加载分三级进行，每级取标准值的20%。级间停歇10分钟 卸载分级进行
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④滚轴的长度,一般取等于试件支承处截面宽b
支座设计
⑤滚轴的直径, 参照表3.6.1选用, 按式(3.6.3)进行强度验算
(3.6.3)
不同结构形式，不同支座
不同的结构形式 ，要求有不同的支座形式： (1)简支梁和连续梁支座
通常一端为固定铰支座,其他为滚动支座。 要求安装时各支座轴线应彼此平行并垂直 试件的纵轴线。各支座间的距离取为试件 的计算跨度。
3、单向简支试件的2个支墩及双向板支墩在2个跨度方向 的高差应符合结构构件的设计要求,偏差不宜大于试件 跨度的1/50。因为过大的高差会在结构中产生附加应 力,改变结构的工作机制。
4、连续梁各中间支墩应采用可调式支墩,因为支墩的高度 对连续梁的内力有很大影响。必要时还应安装测力计, 按支座反力的大小调节支墩高度。
试件的荷载点保持不变,即必须同试件一起移动。可以依靠千斤顶与横梁 之间的滚轴来实现。如图3.6.7b所示的千斤顶滚轴连接图。
图3.6.7b 4-试件 5-反力架 6-千斤顶滚轴连接
3.6.4分配梁
用分配梁可实现一个加载器施加两点或两点以上荷载,如图3.6.9所示。 分配梁特点:1、单跨简支形式,刚度大,重量小。2、分配梁不超过两层,以
嵌固端支座示意图
当需要模拟梁的嵌固端 支座时,在实验室内利 用试验台座用拉杆锚固, 如图3.6.11所示,只要 保证支座与拉杆间的嵌 固长度,即可满足试验 要求。
板、壳支座的布置方式
(2)四角支承板和四边支承板的支座 在配置四角支承板支座时应安放一个固定滚珠;对于四边支承板,滚珠 间距不宜过大,宜取板在支承处厚度的3~5倍。板、壳支座的布置方 式如图3.6.12所示。
反力架：为固定式和移动式两种 移动式反力架一般采用钢结构,通过螺栓与试验台座的槽轨锚固。
3.6.3竖向反力装置
1、组成：由荷载架、千斤顶连接杆件组成。
2、实验室内荷载架：1）由横梁、立柱组成的反力架和试验台座等组成2） 适用于中小型构件的抗弯大梁或空间桁架式台座。
3、现场试验：用平衡重块、锚固桩头或专门为试验浇筑的钢筋混凝土地梁来 平衡试件的荷载。荷载架主要是由立柱和横梁组成。如图3.6.8所示。
土木工程结构试验与检测
第四章 量测仪器与数据采集系统
4.1概述
量测仪器从最简单的逐个读数、手工记 录数据的仪表到计算机快速、自动采集数据 并进行处理的复杂系统，种类繁多,原理各 异。本章重点阐述常用量测仪器的原理、功 能和使用要求。
4.1.1量测仪器的组成
组成：感受、放大和显示记录三个基本部分。 感受部分直接与被测对象相连,感受被测参数的变化并
特点： 1）以型钢制成, 制作简单,取材方便, 可按钢结构的柱与横梁设计，横梁与 柱的连接采用精制螺栓或圆销。2）荷 载架的承载力、刚度要求较高,能满足 大型结构试验的要求。3）荷载架的高 度和承载力可按试验需要设计,可成为 实验室内固定的大型试验台座上的竖 向加载架。
竖向反力装置
1、静力试验时,要求千斤顶与试件保持稳定即可。 2、抗震试验时,由于水平地震反复作用,试件会发生侧移。垂直千斤顶要求对
结构试验课件
水平反力装置——反力墙、反力架
反力墙：
1）固定式反力墙：采用混凝土结构(混凝土或预应力混凝土),并且和试 验台座刚性连接以减少自身的变形。
2）在混凝土反力墙上,按一定距离设有孔洞,以便用螺栓锚住加载器的 底板。
3）反力墙与千斤顶的连接方式为三种：纵向滑轨式锚栓连接、横向滑 轨式锚栓连接、螺孔式锚栓连接型 。
在现场多用砖块临时砌成,支墩上部应有足 够大的平整支承面,最好在顶部铺钢板,支承 面积要按地耐力复核。
在实验室内一般用钢或混凝土制成的专用支 墩。
对支墩的要求
1、支墩和地基有足够的刚度与承载力,在试验荷载下的总 压缩变形不宜超过试验构件挠度的1/10 。
2、使用两个以上的支墩时,要求各支墩应具有相同的刚度。 如连续梁、四角支承板等,为了防止支墩不均匀沉降及 避免试验结构产生附加应力而破坏。
转换和传递给放大部分。 放大部分将感受部分传来的被测参数通过各种方式(如
机械式的齿轮、杠杆、电子放大线路或光学放大等)进 行放大。 显示记录部分是将放大部分传来的量测结果通过指针、 电子数码器、屏幕等显示出来,或通过各种记录设备将 试验数据或曲线记录下来。 机械式仪器的感受、放大和显示记录三部分都在同一个 仪器内，电测仪器三部分常常是开的,分别为传感器、 放大器和记录仪器。
(4)受压试件两端的支座
在进行柱与压杆试验时,试件应分别设置球形支座或双层正交刀口 支座。如图3.6.10、图3.6.14、图3.6.15所示。球铰中心与加载
点重合，双层刀口的支点应落在加载点上 。
图3.6.10
受压试件两端的支座
2、支墩
支墩本身的承载力必须进行计算,以保证试 验时不致发生过度变形。
免失稳或引起误差。
图3.6.9 分配梁加载示图 1-分配梁 2-试件
3.6.5支座与支墩
结构试验中的支座与支墩是试验装置中模拟结 构受力和边界条件的重要组成，是支承结构、正确 传递作用力和模拟实际荷载图式的设备。 对于不同的结构形式和不同的试验要求,可使用不 同的支座和支墩 。
1.支座
支座类型：活动铰支座、固定铰支座、球铰支座和刀口支座。用钢材 制作。活动铰支座构造形式如图所示。
固定铰支座示意图
球铰支座示意图
支座要求
要求： ①保证试件果试件在支承处没有预埋支承钢垫板,试
验时必须另加垫板。
支座设计
① 加设的垫板宽度b≥试验支承处截面的宽度.
②支承垫板的长度可按下式计算:
(3.6.1)
支座设计
③构件支座处铰的上下垫板要有一定刚度,其厚度为：
对于四边简支板的支座应注 意四个角部的处理。当四边 简支板无边梁时,加载后四 角会翘起。因此,角部应安 置能承受拉力的支座。
不同结构形式，不同支座
(3)受扭试件两端的支座
梁式受扭构件试验, 支座形 式可如图3.6.13所示。为保 证试件在受扭平面内自由转 动试件,两端架设在两个能自 由转动的支座上,支座的转动 平面应相互平行,并与试件的 扭曲轴相垂直。
支座设计
⑤滚轴的直径, 参照表3.6.1选用, 按式(3.6.3)进行强度验算
(3.6.3)
不同结构形式，不同支座
不同的结构形式 ，要求有不同的支座形式： (1)简支梁和连续梁支座
通常一端为固定铰支座,其他为滚动支座。 要求安装时各支座轴线应彼此平行并垂直 试件的纵轴线。各支座间的距离取为试件 的计算跨度。
3、单向简支试件的2个支墩及双向板支墩在2个跨度方向 的高差应符合结构构件的设计要求,偏差不宜大于试件 跨度的1/50。因为过大的高差会在结构中产生附加应 力,改变结构的工作机制。
4、连续梁各中间支墩应采用可调式支墩,因为支墩的高度 对连续梁的内力有很大影响。必要时还应安装测力计, 按支座反力的大小调节支墩高度。
试件的荷载点保持不变,即必须同试件一起移动。可以依靠千斤顶与横梁 之间的滚轴来实现。如图3.6.7b所示的千斤顶滚轴连接图。
图3.6.7b 4-试件 5-反力架 6-千斤顶滚轴连接
3.6.4分配梁
用分配梁可实现一个加载器施加两点或两点以上荷载,如图3.6.9所示。 分配梁特点:1、单跨简支形式,刚度大,重量小。2、分配梁不超过两层,以
嵌固端支座示意图
当需要模拟梁的嵌固端 支座时,在实验室内利 用试验台座用拉杆锚固, 如图3.6.11所示,只要 保证支座与拉杆间的嵌 固长度,即可满足试验 要求。
板、壳支座的布置方式
(2)四角支承板和四边支承板的支座 在配置四角支承板支座时应安放一个固定滚珠;对于四边支承板,滚珠 间距不宜过大,宜取板在支承处厚度的3~5倍。板、壳支座的布置方 式如图3.6.12所示。
反力架：为固定式和移动式两种 移动式反力架一般采用钢结构,通过螺栓与试验台座的槽轨锚固。
3.6.3竖向反力装置
1、组成：由荷载架、千斤顶连接杆件组成。
2、实验室内荷载架：1）由横梁、立柱组成的反力架和试验台座等组成2） 适用于中小型构件的抗弯大梁或空间桁架式台座。
3、现场试验：用平衡重块、锚固桩头或专门为试验浇筑的钢筋混凝土地梁来 平衡试件的荷载。荷载架主要是由立柱和横梁组成。如图3.6.8所示。
土木工程结构试验与检测
第四章 量测仪器与数据采集系统
4.1概述
量测仪器从最简单的逐个读数、手工记 录数据的仪表到计算机快速、自动采集数据 并进行处理的复杂系统，种类繁多,原理各 异。本章重点阐述常用量测仪器的原理、功 能和使用要求。
4.1.1量测仪器的组成
组成：感受、放大和显示记录三个基本部分。 感受部分直接与被测对象相连,感受被测参数的变化并
特点： 1）以型钢制成, 制作简单,取材方便, 可按钢结构的柱与横梁设计，横梁与 柱的连接采用精制螺栓或圆销。2）荷 载架的承载力、刚度要求较高,能满足 大型结构试验的要求。3）荷载架的高 度和承载力可按试验需要设计,可成为 实验室内固定的大型试验台座上的竖 向加载架。
竖向反力装置
1、静力试验时,要求千斤顶与试件保持稳定即可。 2、抗震试验时,由于水平地震反复作用,试件会发生侧移。垂直千斤顶要求对
结构试验课件
水平反力装置——反力墙、反力架
反力墙：
1）固定式反力墙：采用混凝土结构(混凝土或预应力混凝土),并且和试 验台座刚性连接以减少自身的变形。
2）在混凝土反力墙上,按一定距离设有孔洞,以便用螺栓锚住加载器的 底板。
3）反力墙与千斤顶的连接方式为三种：纵向滑轨式锚栓连接、横向滑 轨式锚栓连接、螺孔式锚栓连接型 。
在现场多用砖块临时砌成,支墩上部应有足 够大的平整支承面,最好在顶部铺钢板,支承 面积要按地耐力复核。
在实验室内一般用钢或混凝土制成的专用支 墩。
对支墩的要求
1、支墩和地基有足够的刚度与承载力,在试验荷载下的总 压缩变形不宜超过试验构件挠度的1/10 。
2、使用两个以上的支墩时,要求各支墩应具有相同的刚度。 如连续梁、四角支承板等,为了防止支墩不均匀沉降及 避免试验结构产生附加应力而破坏。
转换和传递给放大部分。 放大部分将感受部分传来的被测参数通过各种方式(如
机械式的齿轮、杠杆、电子放大线路或光学放大等)进 行放大。 显示记录部分是将放大部分传来的量测结果通过指针、 电子数码器、屏幕等显示出来,或通过各种记录设备将 试验数据或曲线记录下来。 机械式仪器的感受、放大和显示记录三部分都在同一个 仪器内，电测仪器三部分常常是开的,分别为传感器、 放大器和记录仪器。
(4)受压试件两端的支座
在进行柱与压杆试验时,试件应分别设置球形支座或双层正交刀口 支座。如图3.6.10、图3.6.14、图3.6.15所示。球铰中心与加载
点重合，双层刀口的支点应落在加载点上 。
图3.6.10
受压试件两端的支座
2、支墩
支墩本身的承载力必须进行计算,以保证试 验时不致发生过度变形。
免失稳或引起误差。
图3.6.9 分配梁加载示图 1-分配梁 2-试件
3.6.5支座与支墩
结构试验中的支座与支墩是试验装置中模拟结 构受力和边界条件的重要组成，是支承结构、正确 传递作用力和模拟实际荷载图式的设备。 对于不同的结构形式和不同的试验要求,可使用不 同的支座和支墩 。
1.支座
支座类型：活动铰支座、固定铰支座、球铰支座和刀口支座。用钢材 制作。活动铰支座构造形式如图所示。
固定铰支座示意图
球铰支座示意图
支座要求
要求： ①保证试件果试件在支承处没有预埋支承钢垫板,试
验时必须另加垫板。
支座设计
① 加设的垫板宽度b≥试验支承处截面的宽度.
②支承垫板的长度可按下式计算:
(3.6.1)
支座设计
③构件支座处铰的上下垫板要有一定刚度,其厚度为：
对于四边简支板的支座应注 意四个角部的处理。当四边 简支板无边梁时,加载后四 角会翘起。因此,角部应安 置能承受拉力的支座。
不同结构形式，不同支座
(3)受扭试件两端的支座
梁式受扭构件试验, 支座形 式可如图3.6.13所示。为保 证试件在受扭平面内自由转 动试件,两端架设在两个能自 由转动的支座上,支座的转动 平面应相互平行,并与试件的 扭曲轴相垂直。