建筑结构试验习题及答案.doc

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.建筑结构试验为了实现多波输入地震波的人工再现和模拟地面运动对结构作用的全过程，常采用由计算机控制的多维地震模拟( )A.激振器B.振动台C.作动器D.千斤顶2.薄壳结构都有侧边构件，为了测量垂直和水平位移，需在侧边构件上布置( )A.应变计B.速度计C.挠度计D.温度计3.混凝土结构性能检验中，进行构件裂缝宽度检验应该符合的条件是( )A.B. C.D.4.在选择仪器的量程时，要求最大被测值宜在仪器满量程的( )A.1513B.1325C.1523D.25235.沿台座纵向全长布置有槽轨，用于锚固加荷支架，加载点的位置可沿台座的纵向任意变动的台座称为( )A.地锚式试验台座B.槽式试验台座C.箱式试验台座D.抗侧力试验台座6.为了求得柱与压杆纵向弯曲系数，试验时一般采用构造简单效果较好的( )A.刀口支座B.固定端支座C.固定铰支座D.转动支座7.局部性的结构试件尺寸比例一般为原型的( )A.181B.121C.131D.1418.对象是实际结构(实物)或者是实际的结构构件的试验称为( )A.模型试验B.缩尺试验C.原型试验D.足尺试验9.在整体结构现场试验的荷载装置中，试验时作用在楼面和屋面的垂直荷载可采用( )A.重力荷载模拟B.冲击荷载模拟C.机械荷载模拟D.振动荷载模拟10.结构试验中数据采集的仪器种类很多，其中利用机械进行传动、放大和指示的仪器称为( C )A.电测式仪器B.复合式仪器C.机械式仪器D.伺服式仪器二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11.利用环境随机激振方法可以测量建筑物的_。12.反力墙大部分是固定式的，它可以是钢筋混凝土或预应力混凝土的_或是空腹式的箱型结构。13.数据采集就是用_和装置，对数据进行测量和记录。14.结构振动时，其位移、速度和加速度等随_发生变化。15.模型设计的程序往往是首先确定_，再设计确定几个物理量的相似常数。16.采用等效荷载时，必须全面验算由于_的改变对结构造成的各种影响。17.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_。18.疲劳试验施加的是一定幅值的_，其荷载上限值是按试件在荷载标准值的最不利组合产生的效应值计算而得的。19.测量混凝土的表面硬度来推算抗压强度，是混凝土结构现场检测中常用的一种_试验方法。20.对于结构混凝土开裂深度小于或等于500mm的裂缝，可采用平测法或_进行检测。三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)21.加载制度22.正位试验23.缩尺模型24.延性系数25.重力加载四、简答题(本大题共10小题，每小题4分，共40分)26.生产性试验常用来解决哪些有关问题?27.结构试验按试验对象的尺寸如何分类?28.荷载传递装置有哪些？29.数据采集的方法有哪几种？1.用最简单的量测工具进行人工测量、人工记录，如用直尺测量位移、裂缝宽度；2.用一般的量测仪器进行测量、人工记录，如用百分表测量位移，或用应变仪配应变计或位移计测量应变或位移；3.用仪器进行测量、记录，如用传感器配XY记录仪进行测量和记录，或用传感器、放大器和磁带记录仪进行测量和记录；4.用数据采集系统进行测量和记录。30.结构试验仪器可按哪两种情况进行标定？31.请写出手持应变仪的工作原理。32.简述液压加载的主要优点是什么？33.结构试验测试方案的主要内容是什么？34.结构抗震试验的主要任务是什么？35.请写出超声法检测混凝土缺陷的基本原理。五、设计与计算题(本大题共3小题，共20分)36.(6分)简支梁受力如题36图所示，在外力作用下各位移表读数分别为：f1=0.98mm、f2=1.59mm、f3=1.12mm、f4=0.06mm、f5=0.16mm，计算各加力点处的实际挠度是多少?按比例绘出梁的挠度曲线。37.(6分)某科研性试验，当研究某一性能指标时，要考察三个主要影响参数，而每个参数又有A、B两种工作状态，试按全面试验法确定试件的数量，并写出影响参数，工作状态的组合关系。38.(8分)某钢构件受弯曲和扭转作用，如题38图所示，问：(1)测量纯扭转应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明采用何种补偿技术?(2)测量纯弯曲应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明采用何种补偿技术?一、单项选择题1-5 BADCB 6-10 ADCAC二、填空题11.利用环境随机激振方法可以测量建筑物的_动力特性_.12.反力墙大部分是固定式的,它可以是钢筋混凝土或预应力混凝土的_实体墙_或是空腹式的箱型结构.13.数据采集就是用_各种仪器_和装置,对数据进行测量和记录.14.结构振动时,其位移、速度和加速度等随_时间和空间_发生变化.15.模型设计的程序往往是首先确定_几何比例_,再设计确定几个物理量的相似常数.16.采用等效荷载时,必须全面验算由于_荷载图式_的改变对结构造成的各种影响.17.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_.18.疲劳试验施加的是一定幅值的_重复荷载_,其荷载上限值是按试件在荷载标准值的最不利组合产生的效应值计算而得的.19.测量混凝土的表面硬度来推算抗压强度,是混凝土结构现场检测中常用的一种_非破损_试验方法.20.对于结构混凝土开裂深度小于或等于500mm的裂缝,可采用平测法或_斜侧法_进行检测.三、名词解释题21.加载制度：指结构试验进行期间荷载与加载时间的关系22.正位试验：指结构构件是在实际工作状态相一致的情况下进行的一种试验。23.缩尺模型：原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物。24.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的比值25.重力加载：指将物体本身的重力施加与结构上作为荷载的加载方法。四、简答题26.生产性试验常用来解决哪些有关问题?答：1）综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量；2)鉴定预制构件的产品质量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，通过通过试验判断具体结构的实际承载能力；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。27.结构试验按试验对象的尺寸如何分类?答：1）原型试验2）模型试验（相似模型试验、缩尺模型试验、足尺试验模型）28.荷载传递装置有哪些?1）杠杆2）分配梁29.数据采集的方法有哪几种?答：1）用简单的测量工具进行人工测量、人工记录2）用一般的测量仪器进行测量、人工记录3）用仪器进行测量、记录4）用数据采集系统进行测量和记录。30.结构试验仪器可按哪两种情况进行标定?答：1）是对仪器进行单件标定；2）对仪器系统进行系统标定。31.请写出手持应变仪的工作原理.答：原理：在标距两端粘结两个脚标（每边一个），通过测量结构变形前后两个脚标之间距离的改变，求得标距内的平均应变。32.简述液压加载的主要优点是什么?答：主要优点：1）利用油压使液压加载器产生较大的荷载，试验操作安全、方便；2）更适合大型结构构件试验及荷载点数多。吨位大的试验；3）为结构动力试验模拟地震荷载、海浪波动等不同特性的动力荷载创造有利条件，使动力荷载技术发展到了新的高度。33.结构试验测试方案的主要内容是什么?答：1）按整个试验的目的要求确定试验测试的项目2）按确定的测量项目要求选择测点位置；3）选择测试仪器和数据采集方法。34.结构抗震试验的主要任务是什么?答：1）对新材料的抗震性能进行研究，为在地震区推广使用这种材料提供科学依据；2）对新的结构的抗震能力进行研究，提出新结构的抗震设计方法，以便在地震区推广应用这种新结构；3）通过实际结构的模型试验研究，验证结构的抗震性能和能力，评定其安全性4）为制定和修改抗震设计规范提供科学依据。35.请写出超声法检测混凝土缺陷的基本原理.答：基本原理：采用低频超声波检测仪，测量超声脉动的纵波在结构混凝土的传播速度，接收勃兴信号的振幅和频率等声学参数的相对变化来判定混凝土缺陷。五、设计与计算题36.（6分）简支梁受力如题36图所示,在外力作用下各位移表读数分别为:f1=0.98mm、f2=1.59mm、f3=1.12mm、f4=0.06mm、f5=0.16mm,计算各加力点处的实际挠度是多少?按比例绘出梁的挠度曲线.解：由几何关系可知：梁的挠度曲线.根据上述数据可画出，略。37.（6分）某科研性试验,当研究某一性能指标时,要考察三个主要影响参数,而每个参数又有A、B两种工作状态,试按全面试验法确定试件的数量,并写出影响参数,工作状态的组合关系.解： 假设研究的砌体结构的抗弯强度时，砌体截面、砂浆强度和垂直应力是三个主要影响参数。当每个参数有两种工作状态（水平数）时，如按单因数考虑，则要求将三个因子数和相应的水平数之间全面组合，所以为2*2*2=8个试件。工作状态的组合关系：抗剪强度随砌体的截面的增大而降低，随砂浆强度的提高而增大，随垂直应力的增加而提高。38.（8分）某钢构件受弯曲和扭转作用,如题38图所示,问:（1）测量纯扭转应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明采用何种补偿技术?（2）测量纯弯曲应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明采用何种补偿技术?一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1使用后装拔出法检测混凝土强度时，被检测混凝土的强度不应低于（）A2MPaB5MPaC8MPaD10MPa2对构件进行低周反复加载试验时，为减少竖向荷载对试件水平位移的约束，在加载器顶部装有（）A固定支座B滚动支座C铰支座D支墩3基本构件性能研究的试件大部分是采用（B）A足尺模型B缩尺模型C结构模型D近似模型4科研性的试件设计应包括试件形状的设计、尺寸和数量的确定以及构造措施的考虑，同时必须满足结构和受力的_的要求。（）A边界条件B平衡条件C支承条件D协调条件5手持应变仪常用于现场测量，适用于测量实际结构的应变，且适用于（A）A持久试验B冲击试验C动力试验D破坏试验6为使测量扭振的效果较好，常在结构平面的_线上沿相反方向布置两台相同的激振器。（）A水平B垂直C倾斜D对角7用垂直落重冲击加载时，为防止重物回弹再次撞击和结构局部受损，需在落点处铺设_的砂垫层。（）A100200mmB150250mmC200300mmD250350mm8用弹簧作持久荷载时，为控制弹簧压力减少值在允许范围内，应事先估计到结构_的大小。（）A变形B应变C徐变D位移9振动台使用频率范围由所做试验模型的_而定。（）A第一频率B第二频率C第三频率D第四频率10若采用型体较为规则的块状材料加载，用L表示试验结构的跨度，每堆重物的宽度（）ABCD二、填空题（本大题共12小题，每小题1分，共12分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11对于混凝土构件，经常是控制弯矩最大的受拉区及剪力较大且靠近_的开裂。12混凝土表面湿度愈大，回弹值愈_。13如果荷载分级很细，某些仪器的读数变化非常小，或对于一些次要的仪器，可以每隔_的荷载才测读一次。14在结构工程学科中，人们需要正确认识结构的性能和不断深化这种认识，_是一种已被实践所证明了的行之有效的方法。15在墙板和砖墙试验时，若使用若干个液压加载器通过卧梁转变为均布荷载，作用于试件上作竖向加载，则卧梁的_强度和刚度_直接影响受压应力的均匀性。16振型是结构物按其固有频率作振动时，由_引起的弹性变形曲线。17当实际试验中采用某些仪器组成的系统来进行测量和数据采集时，应尽量采用_标定。18在科研性试验时，为了保证试件在某一预定的部位破坏，以期得到必要的测试数据，试件设计就需要对其他部位事先加强或进行_。19低周反复加载试验的加载历程与地震引起的实际反应相差很大，因此，理想的加载方案是按某一确定的_来制定相应的加载方案。20按位移控制加载时，应使骨架曲线出现下降段。墙体至少应加载到荷载下降为极限荷载的_时，方可停止试验。21由于振动测量的特殊性，如测量时难以在振动体附近找到一个静止点作为测量的_，因而就需要使用惯性式测振传感器。22电液伺服液压系统可以较为精确地模拟试件所受的_，产生真实的受力状态。三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）23气压加载法24结构动力系数25加载图式26缩尺模型27几何相似四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分）28什么情况下需要对混凝土内部钢筋位置进行检测？29常用于结构抗震试验的方法有哪几种？30足尺房屋结构的整体破坏试验可解决哪些问题？31电测传感器主要由哪些部分组成？1.感受部分；2.转换部分；3.传输部分；4.附属装置。32什么是电磁加载法，有哪两种加载设备？33什么是低周反复加载试验混合加载法？如何实施？34结构试验实施的主要内容有哪些？35受压构件的试验项目有哪些？36简述结构试验中电液伺服液压系统的用途。37结构试验设计的主要内容有哪些？五、计算题（本大题共3小题，共18分）38（7分）在静力相似结构模型试验时，相似常数S=1,弹性模量的相似常数SE=,若试验中测得某测点的应力为m=-32MPa,求原型结构对应点的应力值。（下标m表示模型，P表示原型）39（5分）对某等截面简支梁进行静力试验，得到荷载与跨中挠度曲线如下图，初始直线段内A点对应的荷载P1=80kN,跨中挠度f1=0.4mm,若梁自重G1=35kN,加载设备G2=5kN,求梁自重和加载设备重力作用下的挠度f0。40（6分）已知构件材料的弹性模量E=2.06105N/mm2,采用手持应变仪测量构件的应变变形。手持应变仪的标距为200mm，其百分表初始读数为0.58mm,当受力后读数变化为0.66mm,计算构件受力后的应变是多少？应力是多少？一、单项选择题 1-5 DBBAA 6-10 DACAD二、填空题11、支座12、小13、二级或更多级14、结构试验15、抗弯刚度16、位移17、主动方式18、局部加固19、力或位移20、85%21、基准点22、实际荷载三、名词解释 气压加载法：主要利用空气压力对试件石佳荷载的方法。结构动力系数：承受动力荷载的结构或构件，当按静力设计时采用的系数，其值为结构或构件的最大动力效应与相应的静力效应的比值。加载图式：指试验中荷载的空间布置缩尺模型：指原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物几何相似：模型与原型各部分尺寸构成比例四、简答题28、什么情况下需要对混凝土内部钢筋位置进行检测？答：1、对已建混凝土结构作可靠性诊断及对新建混凝土结构施工质量进行鉴定时需要检测； 2、当采用钻芯法检测混凝土强度时，为在取芯部位避开钢筋时也需进行检测。29、常用与结构抗震试验的方法？答：室内试验：1）低周反复加载试验2）拟动力试验3）地震模拟振动台试验。 室外试验：1）人工地震模拟加载试验2）天然地震模拟加载试验。30、足尺房屋结构的整体破坏试验可解决那些问题？答：通过足尺房屋结构的整体破坏试验，可以直接检验结构物的变形能力，得出结构破坏的极限标准；可以评价试验结构在特定方向、特定条件下的抗震能力，比较直观的对结构的变形特征、内力分部规律做出判断；能比较全面的发现结构构造中的薄弱环节和构造措施上存在的问题，以及直接检验对结构所采取的防震措施效果。31、电测传感器主要由那些部分组成？答：感受部分（直接感受被测量的变化） 转换部分（把所感受的物理量变化转换成电量变化） 传输部分（把电量变化的信号传输到放大器等） 附属装置（传感器的外壳、支架等）32、什么是电磁加载法？有哪两种加载设备？答：在磁场中放入动圈，通以交变电流，使固定与动圈上的顶杆等部件作往复运动，对实验对象施加荷载的加载方法。 主要有电磁式激振器和电磁振动台两种设备。33、什么是低周反复加载试验混合加载法？如何实施？答：定义：是通过先控制作用力后控制位移的一种加载方法。 实施：先控制作用力加载时，不管实际位移是多少，一般是经过结构开裂后逐步加上去，一直加到屈服荷载，再用位移控制，开始施加位移时，要确定一标准位移，直至结构破坏。34、结构试验实施的主要内容有哪些？答：试验加载；试验反应观测和数据采集；试件变形、裂缝和破坏形态记录。35、受压构件的试验项目有哪些？答：一般是观测其破坏荷载、各级荷载下的侧向位移值及变形曲线，控制截面或区域的应力变化规律以及裂缝开裂情况。36、简述结构试验中电液伺服液压系统的用途。答：主要用以模拟地震、海浪等对结构物的作用，特别是可用来进行抗震结构的静力或动力试验。37、结构试验设计的主要内容有哪些？答：1、试件设计（设计试件的形状和尺寸、确定试件的数量、设计构造措施）2、试验荷载设计（确定试验荷载图式、设计试验加载装置、选择试验方法与设备、设计试验加载制度）3、试验观测设计（确定试验观测项目、确定测点部位与数目、选择测试仪器设备）4、试验误差控制措施；5、试验安全措施。五、计算题38、解：由物理相似可知39、解;由已知条件可知一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.建筑结构试验根据不同要素有多种分类方法，下列哪种试验是按荷载性质分类的?（ B ）A.结构模型试验B.结构静力试验C.短期荷载试验D.现场结构试验2.结构长柱试验机是大型结构试验的专门设备，其液压加载器的吨位一般至少在（ ）A.2000kN以上B.3000kN以上C.5000kN以上D.10000kN以上3.将加载设备产生的荷载或作用力正确地按试验荷载图式的要求传递到试验的结构上，同时满足荷载量放大、分配和荷载作用形式转换要求的设备是（B）A.试件支承装置B.荷载传递装置C.荷载支承装置D.试验辅助装置4.结构试验时可根据结构构件在空间就位型式的不同确定其加载方案。当试验结构构件与实际工作状态相差90时，可设计的加载方案是（ ）A.正位试验B.反位试验C.卧位试验D.原位试验5.电桥形式和应变计布置如题5图，当四个应变的绝对值相等时，测量灵敏度提高为（ ）A.1+倍B.2(1+)倍C.2倍D.4倍6.结构静力试验预载所用的荷载一般是分级荷载的（ ）A.12倍B.23倍C.34倍D.45倍7.测定结构的动力特性，内容包括结构的自振频率、阻尼比和（ ）A.位移B.振型C.速度D.应力8.一般随机振动特性应从全部事件的统计特性研究中得出，并且必须认为这种随机过程是各态历经的（ ）A.振动过程B.脉动过程C.平稳过程D.衰减过程9.由于拟动力的加载器作用力较大，可进行大比例尺试件的模拟地震试验，从而弥补了模拟地震振动台试验时小比例尺模型的（ ）A.时间效应B.质量效应C.速度效应D.尺寸效应10.目前在实际工程中应用的非破损检测混凝土强度的方法主要是（ ）A.钻芯法B.预埋拔出法C.回弹法D.后装拔出法二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11.电液伺服阀根据输入电流的极性控制液压油的流向，根据输入电流的大小控制液压油的_。12.在结构动力试验中，常利用物体质量在运动时产生的惯性力对结构施加_。13.在结构试验中，光测法可以用于测量平面应变，较多应用于节点或构件的_分析。14.当模型和原型相似时，人们可以由模型试验的结果，按照相似条件得到原型结构需要的数据和结果。因此，求得模型结构的_就成为模型设计的关键。15.在混凝土结构试件制作的过程中，材料膨胀收缩和模板变形等因素经常使混凝土构件_产生误差。16.钢筋混凝土梁板构件的生产鉴定性试验一般只测定构件的承载力、抗裂度和各级荷载作用下的挠度及_情况。17.对于要求不出现裂缝的预应力混凝土构件，其结构性能检验项目包括承载力、挠度和_。18.当结构试件疲劳破坏时，应记录疲劳破坏的重复荷载作用次数、破坏特征和_。19.随着非线性地震反应分析的发展，特别要研究结构构件进入_和非线性阶段的有关性能。20.超声检测混凝土内部的不密实区域或空洞的原理，是根据各测点的声时(或声速)、波幅或频率值的相对变化，确定_的坐标位置，从而判定缺陷的范围。三、名词解释题（本大题共6小题，每小题2分，共12分）21.结构动力特性试验22.刚度检验法23.测量仪器的灵敏度24.几何对中25.数据修约26.延性系数四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分）27.什么是相似模型试验？按照相似理论进行模型设计、制作与试验。用适当的比例尺和相似材料制成与原型几何相似的试验对象，在模型上施加相似力系，使模型受力后重演原型结构的实际工作状态，最后按相似条件由模型试验的结果推算实际结构的工作。28.结构试验对仪器设备的使用要求有哪些？29.请写出数据采集系统数据采集过程的步骤。30.结构静力试验时，为什么要采用分级加卸载？31.试验数据用图像表示时，有哪几种表达方式？32.为什么要测量与了解结构的自振频率？33.生产性疲劳试验要求进行检验的内容有哪些？34.框架节点试验一般要求量测的项目有哪些？35.什么是局部破损检测混凝土强度的方法？36.什么是后装拔出法？其应用范围是什么？五、计算设计题（本大题共2小题，共18分）37.（6分）在静力模型试验中，若应力相似常数，集中荷载相似常数，求几何相似常数Sl。注：下标m,p分别表示模型和原型。38.（12分）现场有一钢筋混凝土楼板，双向计算跨度均为4100mm。现拟采用尺寸为300mm100mm的某块状材料（每块重0.02kN）施加均布荷载进行静荷载试验，若楼板试验均布荷载要求为0.00257N/mm2，试设计该块状材料的合理布置方法，并画出其平面布置图。提示：块状材料应分堆堆放，堆与堆的间距约为50mm100mm。一、单项选择题1-5 BABCD 6-10 ABBDD二、填空题11、流量12、动力荷载13、局部应力14、相似关系15、外形尺寸16、裂缝开展17、抗裂18、荷载值19、20、异常测点三、名词解释题（本大题共6小题，每小题2分，共12分）21.结构动力特性试验反映结构本身固有动力性能，以研究结构自振特性为主的试验。22.刚度检验法23.测量仪器的灵敏度仪器对被测物理量变化的反应能力。24.几何对中将构件轴线对准作用力的中心线25.数据修约在进行具体的数字运算前，按照一定的规则确定一致的位数，然后舍去某些数字后面多余的尾数的过程被称为数字修约26.延性系数动挠度与静挠度的比值四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分）27.什么是相似模型试验？答：按照模型相似理论进行模型设计、制作与试验。用适当的比例尺和相似材料制成与原型几何相似的实验对象，在模型上施加相似力系，使模型受力后重演原型结构的实际工作状态，最后按相似条件由模型试验的结果推算实际结构的工作。28.结构试验对仪器设备的使用要求有哪些？答：1）应满足结构设计计算荷载图式的要求；2）加载设备要有足够的强度储备和刚度要求；3）加载设备要操作方便。29.请写出数据采集系统数据采集过程的步骤。答：1）用传感器感受各种物理量，并把它们转换成电信号；2）通过A/D转换，模拟量的数据转换成数值量的数据；3）数据的记录、打印、输出或存入磁盘文件。30.结构静力试验时，为什么要采用分级加卸载？答：采用分级加载一方面可以控制加载速度，另一方面便于观测结构变形随荷载变化规律，了解结构各个阶段的工作性能。从操作上看，分级加载也为加载和观测提供了方便的条件。31.试验数据用图像表示时，有哪几种表达方式？曲线图、形态图、直方图。32.为什么要测量与了解结构的自振频率？答：1）可以避免和防止动荷载作用所产生的干扰与结构产生共振或拍振现象；2）在设计中可以便于使结构避开干扰源的影响，也可以设法防止结构本身动力特性对于仪器的工作产生干扰的影响；3）可以帮助寻找采取相应的措施进行防震、隔震或消震。33.生产性疲劳试验要求进行检验的内容有哪些？答：内容：1、结构构件疲劳抗裂性能、裂缝宽度及发展情况；2、结构构件最大挠度及变化幅度和疲劳极限强度等。34.框架节点试验一般要求量测的项目有哪些？答：1）荷载值及支座反力，荷载变形曲线；2）变形包括梁端和柱端位移，梁或柱塑性铰区曲率或截面转角，节点核心区剪切角；3）钢筋应力包括梁柱交界处梁柱纵筋应力，梁或柱塑性铰区或核心区箍筋应力；4）钢筋的滑移，主要是梁柱纵筋通过核心区段锚固滑移；5）裂缝观测。35.什么是局部破损检测混凝土强度的方法？答：1）钻芯法：是使用专用的取芯钻机，从被检测的结构或构件上直接钻取圆柱形混凝土芯样，并根据芯样的抗压试验由抗压强度推定混凝土的立方体抗压强度；2）拔出法：是用金属锚固件预埋入未硬化的混凝土浇筑构件内，或是在已经硬化的混凝土构件上钻孔埋入金属锚固件，然后测试锚固件从硬化的混凝土中被拔出时的拉力，并由此推出混凝土的抗压强度。36.什么是后装拔出法？其应用范围是什么？答：定义：在结构构件的硬化混凝土表面通过专用的钻孔机、磨槽机进行钻孔、磨槽和嵌入锚固件后，进行拔出试验检测混凝土强度的一种试验方法。 应用范围：硬化的新旧混凝土的各种构件或结构。五、计算设计题（本大题共2小题，共18分）37.（6分）在静力模型试验中，若应力相似常数，集中荷载相似常数，求几何相似常数Sl。注：下标m,p分别表示模型和原型。解：由已知可得:又38.（12分）现场有一钢筋混凝土楼板，双向计算跨度均为4100mm。现拟采用尺寸为300mm100mm的某块状材料（每块重0.02kN）施加均布荷载进行静荷载试验，若楼板试验均布荷载要求为0.00257N/mm2，试设计该块状材料的合理布置方法，并画出其平面布置图。提示：块状材料应分堆堆放，堆与堆的间距约为50mm100mm。一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.对于薄壳和网架等空间结构，较多采用比例为_的模型试验。( )A.B.C.D.2.受弯构件试验中，当试验荷载的布置图式不能完全与设计的规定或实际情况相符时，可采用( )A.极限荷载B.均匀荷载C.集中荷载D.等效荷载3.对于结构动力试验，试件尺寸常受_等因素的限制。( )A.试验加载时间B.试验加载条件C.试验人员多少D.试验加载频率4.采用平测法或斜测法检测结构混凝土开裂深度时，裂缝应小于或等于( )A.300mmB.400mmC.500mmD.600mm5.拟动力试验常采用的位移传感器有( )A.百分表B.压力表C.应变计D.速度计6.屋架试验，一般采用_试验。( )A.卧位B.侧位C.正位D.反位7.在平面楼盖试验中，确定次梁试验的荷载面积，下列不需要考虑的因素是( )A.主梁荷载情况B.次梁的连续性C.板的情况D.次梁本身支承情况8。数据采集时，从传感器传送到记录器的数据一般都是( )A.振动量B.模拟量C.脉冲量D.输出量9.结构在对应某一固有频率的一个不变的振动形式，称为对应该频率时的( )A.振型B.振幅C.振源D.振频l0.能够再现天然地震记录的设备是( )A.静力加载设备B.拟动力加载设备C.拟静力加载设备D.地震模拟振动台二、填空题(本大题共10小题，每空1分，共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。l1.当结构受地震、爆炸等特殊荷载作用时，整个试验加载过程只有几秒甚至是微秒或毫秒级的时间，这实际上是一种瞬态的_试验，它属于动力试验范畴。12.结构静力试验预载时的_不宜超过该试件开裂试验荷载计算值的70。13.现行规范采用的钢筋混凝土结构构件和砖石结构的计算理论，其基础是_的直接结果。14.为了使所测到的位移表示测点相对于试验台座或地面的位移，通常把传感器支架固定在试验台或地面的_上。15.当从整体结构中取出部分构件单独进行试验时，为使其能如实反映该部分结构构件的实际工作，对比较复杂的超静定体系中的构件，必须要注意其_条件的模拟。16.使用液压加载器时会出现荷载量和油压间不呈严格的线性关系的状况，这是由于内部_的影响。17.当电桥用于测量非匀质材料的应变，或当应变测点较多时，为避免各个应变测点之间的相互影响，应尽量采用_测量电路。l8.弹簧加载法常用于构件的_荷载试验。19.超声法检测构件时，测区应布置在构件混凝土_方向的侧面，测区的间距不宜大于2m。20.回弹法测量时测点应在测区内_分布，相邻两测点的净距一般不小于20mm。三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)21.应变22.校核测点23.破损荷载24.退化率25.拔出法试验四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分）26.电测传感器主要由哪几部分组成？27.结构试验中在正式加载前对结构进行预载的目的是什么？28.建筑结构试验的任务是什么？29.在结构分析工作中可使用哪些方法和手段来解决问题？30.在结构试验中，对铰支座的基本要求是什么？31.回弹法检测混凝土强度的影响因素有哪些？32.简述液压加载的优点。33.简述冲击力加载的特点。34.测量应变的方法有哪些？35.简述非破损检测技术的最大优点是什么？五、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)36.已知某混凝土简支梁加载如题36图所示，梁宽b=200mm，高h=400mm，在梁跨中设应变片，应变读数分别为1=-45，2 =55，若混凝土材料弹性模量E=3.0l04MPa。求荷载P。37.采用推出法测定240mm厚普通烧结砖墙砂浆强度，已知某测区砂浆强度饱满度修正系数为0.70，各测点推出力分别为：10.65kN、11.40kN、11.75kN、9.85kN、9.85kN、9.50kN，试推算该测区砂浆的抗压强度(保留两位小数)。(提示：f =建筑结构试验试题答案及评分参考(课程代码02448)一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1. A2. D3. B4. C5. A6. C7. A8. B9. A10. D二、填空题（本大題共10小题，每空1分，共10分）11、冲击 12.加载值13.试验研究 14.不动点15.边界 16.摩阻力17.1/4电桥 18.持久19.浇筑 20.均匀三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）21、应变是指单位长度内的变形。22、校核测点是指为了校核试验的正确性，便于整理试验结果时进行误差修正，如在梁的端部凸角上的零应力处设置的少量测点，以检验整个测量过程是否正常。23、破损荷载是指试件经历最大承载力后，达到某一剩余承载能力时的截面内力或应力 值。现今试验标准和规程规定可取极限荷载的85%。24、退化率是指在控制位移作等傾低周反复加载时，每施加一周荷载后强度或刚度降低 的速率。25、拔出法试验是用一金属锚固件预埋人未硬化的混凝土浇筑构件内，或是在已经硬化的混凝土构件上钻孔埋入一金属锚固件，然后测试铺固件从硬化混凝土中被拔出时的拉力，并由此推算混凝土的抗压强度。四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分）26、(1)感受部分（1分）（2)转换部分（1分）（3)传输部分（1分）（4)附属装置（1分）27、首先是使结构进人正常的工作状态（1分)。其次，通过顼载可以检査现场的试验组织工作和人员情况，检查全部试验装置和荷载设备的可靠性，对整个试验起演习作用（2分)。通过预载试验发现的问題，必须逐一加以解决（1分)。28、是在结构物或试验对象上，以仪器设备为工具，利用各种实验技术为手段，在荷载或其他因素作用下，通过测试与结构工作性能有关的各种参数，从强度、刚度、抗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（2分),估计结构的承载能力，确定结构使用要求的符强度，并用以分检验和发展设计的计算论（2分）29、在结构分析工作中，一方面可以应用传统和现代的设计理论、现代的计算技术和计算方法（2分)；另一方面也可以应用实验和检测的手段，通过结构试验、实验应力分析的方法来解决（2分）30、（1）必须保证结构在支座处能自由水平移动和自由转动。 （2）必须保证结构在支座处力的传递。 （3）如果结构在支承处没有预埋支承钢垫板，则在试验时必须另加垫板。 （4）滚轴的长度，一般取等于试件支承处截面宽度h （5）滚轴的直径应进行强度验算。注：答对以上任意4项得4分-31、(1)回弹仪测试角度的影响。（1分） （2）混凝土不同浇筑面的影响。（1分） （3）龄期和碳化的影响。（丨分） （4）养护方法和温度的影响。（1分32、(1）利用油压使液压加载器产生较大的荷载。（2分） （2）试验操作安全方便。（2分）33、荷载作用时间极为短促，在它的作用下使被加载结构产生自由振动（2分)，适用于 进行结构动力特性的试验（2分)。34、(1)电阻应变仪法。（1分） （2)手持应变仪法。（丨分） （3）位移计方法。（1分） （4）光测法。（1分）35、可直接在结构构件上进行全面检测（1分)，可以比较真实地反映构件材料在测定时的实际强度（1分），可以在不破坏结构和不影响使用性能的条件下检测结构内部有关材料质量的信息（2分)。五计算题（本大題共2小歴，每小歴10分，共20分）由测试结果得跨中弯矩：M1=1/12(2-1）Ebh2 =1/12(55 + 45)x10-6 x3x104x200x4002=8(KN.m)(2) 由受力分析得跨中弯矩 ： (2分） M2=L.p/2 M1=M+2 (2分） P=16(KN) (2分） 37、（1）该测区推出力平均值为：N=（10.65 + 11.40 + 11.75 + 9.85 + 9.S5 + 9.50）/6 =10.50 (kN) （5分）（2）该测区砂浆抗压强度：f=0.3（N/）1.19 （5分） =0.3（10.50/0.70）1.19 =7.53（MPa)长江大学试卷 学院 班级 学号 姓名 .密封.线.20062007学年 第一学期 建筑结构试验课程考试评分标准(A卷)注意：1、本试卷共 3 页； 2、考试时间:120 分钟 3、姓名、学号必须写在指定地方 一、选择题（在下列各题备选答案中选出一个正确答案，并将其序号填在括号内，每题2分，共30分）1.杠杆加载试验中，杠杆制作方便，荷载值（ D ），对于做持久荷载试验尤为适合。A.变化较大； B.变化较缓；C.变化较小； D.稳定不变。2.下列哪个不属于生产性试验?( C )A.鉴定预制构件的产品质量； B.现有结构的可靠性检验；C.为制定设计规范提供依据进行的试验； D.工程改建和加固试验。3.下列哪种仪器不能测量应变?( D )A.电阻应变仪； B.手持应变仪；C.位移计； D.读数显微镜。4. 下列试验中可以不遵循严格的相似条件的是( A )。A.缩尺模型试验； B.相似模型试验；C.足尺模型试验； D.原型试验。5. 在确定结构试验的观测项目时，应首先考虑( B )。A.局部变形； B.整体变形；C.应变观测； D.裂缝观测。6. 轴心受压钢筋混凝土柱试验在安装时( A )。A.先进行几何对中； B.先进行物理对中；C.只进行物理对中； D.只进行几何对中。7. 电液伺服液压系统中，控制液压油流量和流向的是( A )。A.电液伺服阀；B.液压加载器；C.数据采集系统；D.高压油泵。8. 低周反复加载试验中，下列哪种加载方式容易产生失控现象?( B )A.控制位移等幅、变幅混合加载法；B.控制力加载法；C.控制位移等幅加载法；D.控制位移变幅加载法。9. 对于混凝土结构静力试验，在达到使用状态短期试验荷载值以前，每级加载值不宜大于其荷载值的( C )。A.5%；B.10%；C.20%；D.30%。10当使用液压加载系统在试验台座上或现场进行试验时，必须配置各种( B )，来承受液压加载器对结构加载时产生的反作用力。A加载装置；B支承系统；C测量系统；D控制系统。11下列各图中属于固定铰支座的是( B )12混合加载是将变幅、等幅两种加载制度结合起来运用，下列各图符合上述要求的是( C )13. 结构静力试验预载时的加载值不宜超过该试件开裂试验荷载计算值的（B）长江大学试卷 学院 班级 学号 姓名 .密封.线.A.60%；B.70%；C.80%；D.90%。14.现行规范采用的钢筋混凝土结构构件和砖石结构的计算理论，其基础是（B）A.理论分析；B.试验研究的直接结果；C.数值计算；D.工程经验。15.为了使所测到的位移表示测点相对于试验台座或地面的位移，通常把传感器支架固定在（ D ）A.试件上；B.任意表面上；C.绝对不动点上； D.试验台或地面的不动点上。阅卷人得分二、填空题(每题2分，共20分)1. 在研究框架柱的剪切性能时，需要将柱设计成适于 反对称 加载的试件。2. 结构静力试验的加载设计包括 加载制度 和 加载图式 两方面的设计。3. 在模型设计中，在参与研究对象各物理量的相似常数之间必定满足一定的组合关系，当相似常数的组合关系式等于1时，模型和原型相似。因此这种等于1的相似常数关系式即为模型的 相似指标 。4. 在结构分析工作中，一方面可以应用传统和现代的设计理论、现代的计算技术和计算方式，另一方面也可以应用 试验 和 检测 的手段来解决。5. 受弯构件（如钢筋混凝土梁）试验时，混凝土的微细裂缝常常不能用肉眼所能察觉，其裂缝宽度可根据裂缝出现前后两级荷载所产生的 仪器读数差值 来表示。6. 在进行低周反复加载试验时，当试验对象具有明确的 屈服点 时，一般都以 屈服位移 的倍数为控制值。7. 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 情况。8采用分级加载一方面可控制_加荷速度_，另一方面便于观测结构 变形 随荷载变化的规律，了解结构各个阶段的工作性能。9. 手持应变仪的原理是用两点之间的 相对变形 来近似地表示两点之间的 平均应变 。10.冲击力加载的特点是荷载作用 时间 极为短促，在它的作用下使被加载结构产生 自由振动 ，适用于进行结构动力特性的试验。阅卷人得分三名词解释：（每题3分，共9分）1. 质量相似答：在工程结构动力试验中，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. 测量仪器分辨率答：使测量仪器表示值发生变化的最小输入变化值叫测量仪器分辨率。3结构动力系数答：结构动力系数是指决定于结构的形式、刚度、质量分布、材料特性及构造连接等因素，而与外荷载无关的参数，它包括结构的自振频率、阻尼、振型等。阅卷人得分四.问答题(第1、2、3题每题5分，第4题6分，共21分)1. 结构静力试验正式加载试验前，为什么需要对结构进行预载试验？答：在进行试验前对结构预加载的目的主要有： （1）使试件内、外部接触良好，进入正常工作状态，可以使在试件制造、安装等过程中节点和结合部位难免产生的缝隙密合。 （1.5分） （2）检验全部试验装置的可靠性。 （0.5分） （3）检验全部量测仪表是否都已进入正常工作状态，应严格检查仪表的安装质量、读数和量程是否满足试验要求，自动记录系统运转是否正常等。 （1.5分） （4）使试验人员熟悉自己的工作，掌握调表、读数等技术，强调、协调记录注意事项，保证采集数据的正确性和统一性。 （1.5分）2. 什么叫加载图式？等效加载图式应满足的条件有哪些？答：加载图式是指试验荷载在试件上的布置形式。 （1分）应满足的条件有：（1）等效荷载产生的控制截面上的主要内力应与计算内力值相等； （1分） （2）等效荷载产生的主要内力图形应与计算内力图形相似； （1分） （3）对等效荷载引起的变形差别应给予适当修正； （1分）长江大学试卷 学院 班级 学号 姓名 .密封