2023年全国自学考试建筑结构试验试题及答案.pdf

全国2023年 1 月自学考试建筑结构实验试题课程代码:02448一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2 分，共 20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目规定的，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.为了帮助实验者在静力状态下进行拟动力实验，量测结构在输入地面运动加速度作用时的动力反映，在结构实验中常采用与计算机联机的电液伺服(D)A.激振器B.作动器C.振动台D.加载系统2.运用油压能使液压加载器产生较大的荷载，并具有实验操作安全方便的优点，是结构实验中应用比较普遍和抱负的一种加载方法称为(B)A.重力加载B.液压加载C.机械加载D.气压加载3.使用油压表测定荷载值选用油压表的精度不应低于(B)A.1.0 级 B.1.5 级C.2.0 级 D.2.5 级4.结构疲劳实验机的脉动频率可根据实验的不同规定，任意调节选用的范围是(D)A.100200 次/分 B.100300 次/分C.100-400 次/分 D.100500 次/分5.电子计算机技术的发展在传统的理论与实验之间提供了一条通过 建立联系的新途径。(D)A.计 算 B.设计C.量 测 D.数据6.建筑结构实验是以 方式测试有关数据，反映结构或构件的工作性能、承载能力以及相应的可靠度，为结构的安全使用和设计理论的建立提供重要的依据。（C）A.模 拟B.仿真C.实 验D.计算7.在实际工作中，进行动力实验之前，为了了解结构在静力荷载下的工作特性，往往先进行（A）A.静力实验B.模拟实验C.计 算D.分析8.地震模拟振动台实验是一种 抗震动力实验。（C）A.低周反复B.伪动力特性C.非周期性D.周期性9.运用在磁场中通电的导体受到与磁场方向相垂直的作用力的原理实行的加载方法称（A）A.电磁加载B.机械加载C.气压加载D.重力加载1 0.在电测仪器中，可以将信号放大，并能使电路与传感器、记录器和显示器相匹配的仪器称为（D）A.显示器B.示波器C.传感器D.放大器二、填空题（本大题共1 0小题，每小题1分，共1 0分）请在每小题的空格中填上对的答案。错填、不填均无分。1 1.有些仪器和方法可以直接测量应变，另一些仪器和方法只能测量相对位移需要通过换算得到应变。1 2.振动参数有位移、速度和加速度，测量这些振动参数的传感器 有许多种类。1 3.结构地震模拟振动台整体结构模型实验时，为量测试件在地震作用下的加速度反映，一般在结构各楼层的楼面和屋面处布置 位移和速度传感器，并可由此求得该处的地震作用。14.设计混凝土结构构件时，是按不同的 荷载效应 组合设计值来验算结构的承载力、变形、抗裂性以及裂缝宽度等性能的。15.整体结构实验一般多在现场进行，由于 实验条件 较差,所以难度较大。16.国防建设中需研究建筑物的抗爆问题，研究如何抵抗核爆炸所产生的瞬时冲击荷载 对结构的影响。17.测量与了解结构的 自震频率,可以避免和防止荷载所产生的干扰频率与结构产生共振或拍振现象。18.结构实验的荷载设计重要取决于实验的目的规定、实验对象的结构型式、试件承受荷载的类型和性质以及实验室或现场合具有的 加载条件 等因素。19.拔出法的基本原理是依据混凝土的抗拔力与 抗压强度 之间的相关关系提出的。20.梁的 挠度值 是实验数据中最能反映其总体工作性能的一项指标。三、名词解释题（本大题共5 小题，每小题2 分，共 10分）21.拟动力实验课本P19222.边界条件相似P8223.等效荷载P8924.仪器分辨率P4925.单调加载P106四、简答题（本大题共10小题，每小题4 分，共 40分）26.测量应变的仪器和方法有哪些？P5127.机械式传感器由哪几部分组成？P5028.裂缝测量的内容是什么？P6229.结构实验按实验时间长短分为哪两类？P730.混凝土结构实验荷载值应按哪些情况计算？P9331.对混凝土结构构件抗裂实验所加预载的规定有哪些？P10932.实验结果的表达方式有哪些？P14133.结构动力实验的内容重要有哪些？P15434.低周反复加载实验在控制位移的情况下，有几种加载形式？P17835.请简要说明非破损检测技术的含义。P203五、设计与计算题（本大题共3 小题，共 20分）36.（6 分）已知模型实验梁，某截面弯矩Mm=10kN,m,应力om=32MPa,根据模型设计相似条件口，求原型构件相应截面处的弯矩和应力。P 8 3,公式4.3-32,求出弯矩，而后用公式4.3-33求出应力37.（6 分）某梁跨中截面处测点布置如题37图所示，已知el=-90匪，2=-80匪,E3=10（JE,E4=100|JE,E5=110（JE,E=30GPa,截面宽 b=100mm,截面高h=200mm,求该截面上的轴力N 和弯矩My。P 1 4 3,（表 5-2）第二行的公式38.（8分）某简支梁结构实验时，需考虑三个集中荷载（各 为20kN）,加载点如题38图所示。已知单一加载器施加的荷载为60kN,试设计加载方案。若对该梁进行剪切应力的测量，请在梁的合适截面处画出应变测点并拟定采用何种应变片。P 3 6,图2-38a图，直接画上。P51,采用电阻应变片，粘贴位置为：1,梁加载点的两侧2,梁支座3,应变片垂直贴于梁中和轴处。全国2023年10月自学考试建筑结构实验试题课程代码：02448一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目规定的，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.不应当认为结构实验纯系经验式的实验分析，相反它是根据丰富的实验资料对结构工作的内在规律进行更进一步的（C）A.科 学 研 究B.实验研究C.理 论 研 究D.数值分析2.可以使测量灵敏度提高为4倍的电桥形式布置图是（B）AA3.实验荷载装置在满足强度规定的同时还必须有足够的刚度，这重要是实验装置的刚度将直接影响试件的(C)A.初始形态B.受力形态C.破坏形态D.稳定形态4.力传感器的基本原理是用 去感受荷载作用。(A)A.弹性元件B.塑性元件C.热敏元件D.磁敏元件5.为防止受集中荷载作用的混凝土或砌体局部受压破坏，应在试件表面辅设(B)A.砂浆垫层B.钢垫板C.木 板 D.砂垫层6.用分派梁进行不等比例分派时，比例不宜大于(D)A.1：7 B.1：6C.1：5 D.1：47.气压加载法重要是运用空气压力对试件施加(D)A.静力荷载B.集中荷载C.分布荷载D.均布荷载8.电液伺服阀是电液伺服液压加载系统的心脏部分，指令发生器发出的信号经后输入伺服阀。(A)A.放 大 B.缩小C.转 换 D.反馈9.运用地震模拟振动台进行实验时，盼望再现的某个地震记录应是振动台的输出波形。(C)A.台 体 B.台座C.台 面 D.结构10.结构疲劳实验机应满足2 级实验机的精度规定，测力示值相对误差应为(B)A.士 1%B.2%C.3%D.士 4%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对的答案。错填、不填均无分。11.振动台必须安装在 质量很多的基础 上，这样可以改善系统的高频特性，并减小对周边建筑和其他设备的影响。12.数据采集就是用各种仪器和装置，对结构的反映 数据进行测量和记录。13.在结构实验时，假如实验目的不是要说明局部缺陷的影响，那么就不应当在有一显著缺陷 的截面上布置测点。14.实验安装分派梁时，应将分派比例大而长度短的一端支承在 不动钱支座_上。15.为了减轻结构自重，有时需要在梁的腹板上开孔，孔边的应力集中 现象比较严重，因此必须注意孔边的应力测量。16.结构混凝土的抗压强度与超声波在混凝土中的传播速度 之间的相关关系是超声脉冲检测混凝土强度方法的基础。17.拟动力实验加载可按输入 地面运动和加速度时程，由计算机求得结构的位移时程，控制加载器施加荷载。18.芯样试件宜在与被检测结构或构件混凝土 干湿度基本一致的条件下进行抗压实验。19.结构实验中，结构或构件的裂缝发生和发展，裂缝的位置和分布长度和宽度是反映 结构性能的重要指标。20.当规定多台加载器同步加载时，抱负的方法是采用由 同一油泵 控制的可以变荷同步的液压加载系统来进行实验。21.在框架梁柱节点组合体的实验中，为了使加载装置简便，往往采用梁端施加反对称荷载的方案。22.在布置屋架杆件上的应变测点时，决不可将测点布置在一节点上。三、名词解释题（本大题共5 小题，每小题2 分，共 10分）23.测量仪器的反复性23.测量仪器的重复性：测量仪器的重复性是在同一工作条件下，仪器多次重复测量同一数值的被测量时，保持示值一致的能力。24.重力加载重力加载：就是将物体本身的重力施加于结构上作为荷载的方法。25.拟动力实验26.原型实验27.物理相似25.拟动力试脸：是利用计算机和电液私服加载器联机系统进行结构抗震试脸的一种试蛤方法。26.原型试脸：对实际结构或者实际结构构件进行的试蛤。27.物理相似：当模型与原型的各相应点的应力和应变、刚度和变形间的关系相似时，称为物理相似。四、简 答 题（本大题共10小题，每小题4 分，共 4 0 分）28.超声回弹综合法检测混凝土强度时为什么不需测量碳化深度？29.根据什么选择结构动力实验时的荷载激振设备和加载方法？30.简述结构实验准备的重要内容。31.简述电阻应变计的工作原理。32.什么是离心力加载？有 何 特 点？33.大跨度结构通常需要进行哪些实验研究工作？34.仪器设备按与结构构件的关系可分为哪两种？35.按结构构造的不同，实 验 台 座 可 分 为 几 种 型 式？36.什么是惯性力加载法？有 哪 些 种 类？37.电液伺服液压系统由哪几部分组成？28.超声回弹综合法检测混凝土强度时为什么不需测量碳化深度？碳化深度较大的混凝土，由于龄期较长而含水量相应降低，以致使超声波稍有下降，因此在综合关系中可以抵消回弹上升所造成的影响。29.根据什么选择结构动力试蜡时的荷载激振设备和加载方法？结构的动力反应在很大程度上决定于所有承受的动力荷载，而动力荷载的规律与所用的设备都比较复杂，故选择时主要考虑试蛉的任务和试蛉对象的性质。30.简述结构试脸准备的主要内容。L试件制作与安装；2.试蛤人员组织分工；3.仪器设备的检测与率定；4材料力学性能的试蛉与测定。31.简述电阻应变计的工作原理。利用某种金属丝导体的“应变电阻效应”即这种金属丝的电阻值随着其机械变形而变化的物理特性。32.什么是离心力加载？有何特点？离心加载是根据旋转质量产生的离心力对结构施加简谐振动荷载，其特点是运动具有周期性，作用力的大小和频率按一定规律变化，使结构产生强迫振动。33.大跨度结构通常需要进行哪些试脸研究工作？L通过实物或模型的试蛉来研究，掌握结构受力特点及内力和变形的变化规律；2.通过试蛤实测值与近似计算法或精确计算法的理论值的分析比较，检险设计方法的正确性；3.通过试蛉验证结构的整体稳定性和整体刚度，探讨新的计算方法和假定条件；4.对于网架结构还需蛉证节点的强度和可靠性。34.仪器设备按与结构构件的关系可分为哪两种？L附着式和非附着式；2.接触式和非接触式。35.按结构构造的不同，试脸台座可分为几种型式？L板式试蛤台座，槽式试蛤台座 地锚式试蛤台座；2.箱式试脸台座；3.抗侧力试验台座。36.什么是惯性力加载法？有哪些种类？在结构动力试脸中，常利用物体质量在运动时产生的惯性力对结构施加动力荷载。可以分为冲击力加载和离心力加载两种方法。37.电港伺服液压系统由哪几部分组成？1.电液伺服液压加载器；2.控制系统；3.洒压源。五、计算题（本大题共3小题，每小题6分，共 1 8 分）3 8 .已知某实验梁在开裂前，实验加载为P l=1 0 k N 时，梁挠度f l 为 2 m m,求在题3 8 图示情况下的自重q和加载设备自重2 P e 作用下所引起的挠度f O（梁长L=4 m）o3 9 .某结构在低周反复加载实验中，获得的骨架曲线如题3 9 图，运用能量等效面积法拟定该结构的屈服点。4 0 .如题4 0 图，悬臂梁模型构件受集中力作用产生变形，已知梁长L B A=l m,支座B在荷载作用下的沉降量B=0.2 m m,转 角=0.0 1。（以顺时针转向为正），A点挠度测量值A=4.1 3 m m,求 A的真实挠度f O（小数点后保存两位）3 8.解：P。=qL+2Pc=2.5 x4+2 x 1.5=13(kN)（3 分）J.4=*Po=盍 x 13=2-6（mm）（3 分）39.留：从曲线原点O 作 切 线 OH,与通过版大荷载点G 的水平线相交于H 点（1 分）；过 H 作垂直线在M-A 曲线上交于点1（1 分）；连 接OI延长后与HC相交于H，点（1 分）；过H点作垂线在M A 曲线上相交于B 点（1 分）；B 点即为假定的屈服点（2 分）。4 0.解：由梁沉降的几何关系知：支座变形弓I起 A 端的位移A*=+LA tags=0.2+1000 x1.745 x 10 4-0.3 7(mm)(3 分)故 A 的真实挠度=4.13-0.37=3.76(mm)（3 分）全国2023年 10月高等教育自学考试建筑结构实验试题课程代码：02448一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2 分，共 20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目规定的，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 的模型实验。（A）A.B.C.D.2.受弯构件实验中，当实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（D）A.极限荷载B.均匀荷载C.集中荷载D.等效荷载3.对于结构动力实验，试件尺寸常受 等因素的限制。（B）A.实验加载时间B.实验加载条件C.实验人员多少D.实验加载频率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（C）A.300mm B.400mmC.500mm D.600mm5.拟动力实验常采用的位移传感器有（A）A.百分表B.压力表C.应变计D.速度计6.屋架实验，一般采用 实验。（C）A.卧位B.侧位C.正位D.反位7.在平面楼盖实验中，拟定次梁实验的荷载面积，下列不需要考虑的因素是（A）A.主梁荷载情况B.次梁的连续性C.板的情况D.次梁自身支承情况8。数据采集时，从传感器传送到记录器的数据一般都是（B）A.振动量B.模拟量C.脉冲量D.输出量9.结构在相应某一固有频率的一个不变的振动形式，称为相应当频率时的（A）A.振型B.振幅C.振源D.振频10.可以再现天然地震记录的设备是（D）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对的答案。错填、不填均无分。I I.当结构受地震、爆炸等特殊荷载作用时，整个实验加载过程只有几秒甚至是微秒或毫秒级的时间，这事实上是一种瞬态的冲击 实验，它属于动力实验范畴。12.结构静力实验预载时的加载值_ _ _ 不宜超过该试件开裂实验荷载计算值的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，其基础是实验研究 的直接结果。14.为了使所测到的位移表达测点相对于实验台座或地面的位移，通常把传感器支架固定在实验台或地面的 不动点_ _ _ _ _ 上。15.当从整体结构中取出部分构件单独进行实验时，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，必须要注意其边界条件的模拟。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，这是由于内部摩阻力 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互相影响，应尽量采用四分之一电桥 测量电路。18.弹簧加载法常用于构件的 持久 荷载实验。19.超声法检测构件时，测区应布置在构件混凝土浇筑 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 均匀分布，相邻两测点的净距一般不小于20mm o三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）21.应变单位长度的变形22.校核测点23.破损荷载24.退化率25.拔出法实验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%O24、退化率是指在控制位移作等 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4 0分）26.电测传感器重要由哪几部分组成？27.结构实验中在正式加载前对结构进行预载的目的是什么？28.建筑结构实验的任务是什么？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.在结构实验中，对较支座的基本规定是什么？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？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、首先是使结构进入正常的工作状态（1 分）。其 次，通过顼载可以检查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B ,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。(I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。（I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、计算题体大题共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傍，若混凝土材料弹性模量E=3.0 xl04MPa。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 0.7 0,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（保存两位小数）。（提醒：f=）36由测试结果得跨中弯矩：MI=1/1 2(z-i)Ebh2=1/12(55+45)x10-6x3x104x200 x4002=8(KN.m)（2）由受力分析得跨中弯矩：（2 分）M 2=L.pz2VMM+2（2 分）P=1 6(K N)（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/)119=0.3(10.50/0.70)119=7.53(MPa)全国2023年 1 月自学考试建筑结构实验试题课程代码：02448一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2 分，共 20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目规定的，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.杠杆加载实验中，杠杆制作方便，荷载值稳定不变，对于做 实验尤为适合。（A）A.持久荷载B.临时荷载C.疲劳荷载D.动力荷载2.最常用的发现开裂的简便方法是借助 用肉眼观测。（C）A.显微镜B.望远镜C.放大镜D.偏光镜3.在研究框架柱的剪切性能时，需要将柱设计成适于 加载的试件。（D）A.动 力 B.间断C.对 称 D.反对称4.受弯构件（如钢筋混凝土梁）实验时，混凝土的微细裂缝经常不能用肉眼所能察觉，其裂缝宽度可根据裂缝出现前后 所产生的仪器读数差值来表达。（A）A.两级荷载B.三级荷载C.四级荷载D.五级荷载5.建筑物的 有一个重要性质，即它明显反映出建筑物的固有频率和自振特性。（B）A.颤 动 B.脉动C.摆 动 D.抖动6.在现场实验油库等特种结构时，是最为抱负的实验荷载，它符合结构物的实际使用条件。（B）A.土 B.水C.砖 D.石7.测试仪器的选择规定最大被测值宜在仪器满量程1/52/3 范围内，一般最大被测值不宜大于选用仪器最大量程的（D）A.50%B.60%C.70%D.80%8.在结构实验中，可以用两点之间的相对位移来近似地表达两点之间的（C）A.最小应变B.最大应变C.平均应变D.局部应变9.用电阻应变仪测量应变时，用应变计作为应变传感器，和应变仪中 的元件组成测量电桥。（D）A.电 荷 B.电流C.电 压 D.电阻10.液压加载的最大优点是运用 使液压加载器产生较大的荷载，实验操作安全方便。（C）A.水 压 B.电压C.油 压 D.气压二、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对的答案。错填、不填均无分。11.在对液压加载器制作 标定 曲线时，至少应在液压加载器不同的行程位置上加卸荷载反复循环三次。12.当使用砂、石等松散颗粒材料加载时，假如将材料直接堆放于结构表面，将会导致荷载材料自身的起拱，而 对 结 构 产 生 一 卸 荷 作用。13.实验荷载频率（即疲劳实验荷载在单位时间内反复作用的次数）一般不大于10Hz o14.拟动力实验填补了低周反复加载实验的局限性，由计算机来监测和控制整个实验，结构的恢复力可直接通过测量作用在实验对象上的荷载值和 位移而得到，然后通过计算机来完毕非线性地震反映微分方程的求解工作。15.超声回弹综合法是建立在超声波传播速度和回弹值与混凝土抗压强度之间互相关系的基础上，以超声波速度和回弹值综合反映混凝土抗压强度的一种非破损 检测方法。16.使用回弹法对单个构件检测时，以构件最小测区强度值作为该构件的混凝土强度 推定_ _ _ _ _ _ _ _ _ 值o17.对科研性实验，规定在开裂实验荷载计算值作用下 恒载，时间为30分钟。18.结构疲劳实验机脉动频率可根据实验的不同规定在 100-500次/分范围内任意调节选用。19.在实验荷载作用下，支墩和地基的总压缩变形不宜超过试件挠度的十分之一=20.在结构实验中可以支承结构构件，对的传递作用力，模拟实际 荷载_ _ _ _ _ _ _ _ _图式和边界条件的设备是试件支承装置。三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）21.量程22.最小分度值23.加载图式24.时间相似25.电阻应变计的灵敏系数四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共4 0分）26.什么是离心力加载，有何特点？27.对结构实验安全与防护的基本规定是什么？28.回弹仪在使用前如何率定？29.超声法检测混凝土缺陷的基本原理是什么？30.科学研究性疲劳实验的内容有哪些？31.根据不同的动荷载，可以采用哪几种方法测定其特性？32.简述结构实验中，实验荷载装置的作用及组成。33.电阻应变计对粘贴工艺有哪些规定？34.简述拟动力实验的特点。35.如何量测结构的动力系数？五、计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）36.简支梁如题3 6图所示，当荷载P=40kN时，支座ul=0.08mm,ml=0.12mm,跨中rl=1.10mm,当采用正常使用荷载时，支座u2=0.15mm,m2=0.25mm,跨中r2=12.00mm。已知梁的跨度为6 m,试件单位长度的重量q=6 k N/m,求在自重和正常使用荷载作用下的跨中真实挠度。（保存两位小数）37.运用超声波表面平测法进行混凝土表面损伤层厚度检测。已知某测区内各测点的 时一距 曲线如题3 7图，求混凝土表面损伤层的厚度。（提醒：df=O）全国2011年1月高等教育自学考试建筑结构实验试题答案（课程代码：02448）-单项选择题（本大题共10 d S，取 潼2分，共20分）1 .A 2.C 3.D 4.A 5.B 6.B 7.D 8.C 9.D 1 0.C二、蟀 题（本大题共1 0小题，每小题1分，共10分）1 1 .标定 1 2.卸荷1 3.1 0 H z 1 4.位移1 5.非破损 1 6.推定1 7.恒载 1 8.1 0 0 5 0 01 9.挠度 2 0.荷载三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）2 1 .量程是指仪器可以测量的最大范围.2 2 .最小分度值指仪器的指示部分或显示部分所能指示的最小测量值，即每一最小刻度所表示的被测量的数值.2 3 .加载图式指的是试验荷载的空间布置.加载图式应该模拟结构的设计荷载简图，或者模拟在实际荷载作用下结构的实际内力情况.2 4 .时间相似是指对于结构动力问题，在随时间变化的过程中，要求结构模型和原型在对应的时刻进行比较，要求相对应的时间成比例.2 5 .电阻应变计的灵敏系数表示单位应变引起应变计的相对电阻变化.四、简答题（本大题共10-JS，净J S 4分，共4 0分）2 6 .离心力加载是根据旋转质量产生的离心力对结构施加蔺谐振动荷载（2分）.其特点是运魂具有周期性，作用力的大小和频率按一定的规律变化,使结构产生强迫振动（2 分）.2 7 .试验工作中必须采取切实有效的措施，贯 彻“安全第一”和“预防为主”的方针（2分）.在试验前必须对试验人员进行安全教育，请有经猿和熟悉试验工作的人员负责安全榆查工作，这对于大型结构试验和抗蔑动力破坏试脆等尤为重要（2 分）.2 8 .回弹仪在使用前应在洛氏硬度H R C 为 6 0 2 的钢砧上，在室温（2 O 5）C的条件下进行率 定（2分）.钢砧应稳固地平放在刚度大的混凝土实体上，回弹仪向下弹击，取连续弹击三次的稳定回弹值进行平均，弹击杆应分四次旋转，每次旋转约9 0.弹击杆每旋转一次的率定平均值应符合8 0 2 的要求（2 分）.2 9 .基本原理是：采用低频超声波检测仪，测量超声脉冲的纵波在结构混凝土中的传播速度（2 分），接收波形信号的振幅和频率等声学参数的相时变化，来判定混廉土的缺陷（2分）.3 0 .科学研究性疲劳试验要求做以下内容的试嗡：（1）测定结构构件的开裂荷载.（1 分）（2）量测裂缝宽度、间距、分布形态及随荷载重复次数的变化情况.（1 分）（3）量测结构构件挠度及其变化规律.（1 分）（4）测定破坏荷载、疲劳寿命（荷载重复作用次数）及破坏特征.必要时，试验前尚需作钢筋和混瀚土材料的疲劳试嗡.（1 分）3 1.（1）直接测定法.（1 分）（2）间接测定法.（1 分）（3）比较测定法.（2 分）3 2.结构试验荷载装置是满足试验荷载设计、实现试验荷载图式、模拟边界条件要求、保证试验加载正常进行的关穗之一（2 分）.它由试件支承装置（支座、支墩）、荷载传递装置、荷载支承装置、结构试验台座和试验辅助装置等部分组成（2 分）.3 3.（1）测点基底平整、清洁、干 燥.（1 分）（2）粘结剂的电绝缘性、化学稳定性和工艺性能良好，蠕变小、粘贴强度高、温湿度影响 小.（1 分）（3）同一组应变计规格型号应相同.（1 分）（4）粘贴牢固，方位准确，不含气泡.（1 分）3 4.（1）拟动力试脸在整个数值分析过程中不需要时结构的恢复力特性作任何的假设，这对于分析结构弹塑性阶段的性能特别有利.（2 分）（2）由于拟动力试验加载的时间周期可设置得较长，为此，同样有条件给试验者以足够的时间来观测结构性能变化和受损破坏的过程，从而获得比较详尽的数据资料.（1 分）（3）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脆，从而弥补了模拟地虚振动台试验时，小比例尺模型的尺寸效应，并能较好地反映结构的构造要求.（1分）3 5.（1）测得结构的动、静挠度曲线.（2 分）（2）从曲线上量出最大动挠度和最大静挠度，其动、静挠度的比值，即为动力系数.（2分）五、计 筑 题（本大题共2，1涵 每d量1 0 分，共 2 0 分）3 6.（1）当 P=4 0 k N 时，跨中挠度：y i=A,i-g（A”+A*i）（2 分）=1.1 0（0.0 8+0.1 2）=l.OO（m m）（1 分）（2）自重作用下跨中弯矩：圾=1 x 6 x 6?=2 7（1t M M（1 分）8 8P 作用下跨中弯矩：=4 0 x 1,5 =60（w）（1 分）M.1.自重作用下跨中挠度：=-1=2 7 x x 1.0 0 =0.4 5 (m)(2 分)(3)正常使用荷载的跨中挠度：人=A,2 一；(4 2 +A*2)=1 2.0 0-1(0.1 5+0.2 5)=1 1.8 0()(2分)在自重和正常使用茴载下的跨中真实挠度/=+/2 =0.4 5+1 1.8 0 =1 2 2 5(w w)(1 分)3 7.(1)损伤表层混褊土的声速为：Vj=c o t 2 =(2 分)(2)未损伤混凝土的声速为：匕=c o t 尸=4(AT M/S)(2 分)(3)转折点处可求得测距为：4=1 2(棋(2分)(4)于是可求得混凝土表面损伤层厚度:全国2023年 1 月自学考试建筑结构实验试题课程代码：02448一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2 分，共 20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目规定的，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.下列各种振动波形中，三个简谐振源引起的波形是(C)A-4B.AAA/W2.将物体自身的重力施加于结构上作为荷载的方法称为(C)A.液压加载B.气压加载C.重力加载D.电磁加载3.回弹法检测混凝土强度时，对于相同强度等级的混凝土，混凝土表面湿度愈大，回弹值(B)A.愈 高 B.愈低C.不 变 D.不定4.结构实验时规定模型与原型的各相应点的应力和应变、刚度和变形间的关系相似，称作(D)A.几何相似B.质量相似C.荷载相似D.物理相似5.预制的板和梁等受弯构件一般是简支的，在实验安装时采用(A)A.正位实验B.反位实验C.卧位实验D.异位实验6.结构动力特性重要涉及的结构基本参数是(B)A.自振频率、阻尼系数、结构刚度B.自振频率、阻尼系数、振型C.结构形式、结构刚度、阻尼系数D.结构形式、结构刚度、振型7.回弹值测量完毕后应在构件中有代表性的位置上测量碳化深度值，所选择的测区数应不少于构件测区数的(C)A.10%B.20%C.30%D.40%8.在低周反复加载实验所得荷载一变形滞回曲线中，取所有每一级荷载第一次循环的峰点(卸载顶点)连接的包络线所形成的每次循环的荷载一变形曲线到达最大峰点的轨迹称为(A)A.骨架曲线B.延性系数C.等效刚度D.破损荷载9.进行混凝土内部钢筋位置检测时，钢筋测试仪进行检测所依据的原理是(D)A.压电效应B.能量守恒C.光电效应D.电磁感应10.当预应力钢材用钢丝、钢绞线或热解决钢筋时，实验应力上限值取预应力钢材抗拉强度标准值的(D)A.55%B.65%C.75%D.85%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对的答案。错填、不填均无分。11.较支座一般用钢材制作，按自由度的不同有滚动钱支座、一固定钱支座_O12.采用粘结剂把应变计粘贴在被测物体上，粘贴的好坏对测量结果影响很大。13.在结构实验中，光测法可以用于测量 应变，较多用于节点或构件的局部应力分析。14.质量、弹簧和 阻尼 是测振传感器的感受部分。15.模型是仿照原形按照一定比例关系 复制而成 的实验代表物。16.在混凝土结构试件制作过程中，材料膨胀收缩和模板变形 等因素，经常使混凝土构件外形尺寸产生误差。17.设计混凝土结构构件时，按照不同的荷载效应组合设计值来验算结构的承载力、变形、抗裂性以及 裂缝宽度 等性能。18.振型是结构物按其 固有频率 作振动时，由惯性力引起的弹性变形曲线。19.结构低周往复加载实验的结果通常是由荷载一变形的滞回曲线以及有关参数来表达的，它们是研究结构 抗震性能 的基本数据。20.拔出法的基本原理是依据混凝土的 抗拔力或抗拔强度 与抗压强度之间的相关关系提出的。三、名词解释题（本大题共5 小题，每小题2 分，共 10分）21.仪器分辨率P4922.频率响应P4923.液压加载器P1224.几何相似P8025.延性系数P190四、简答题（本大题共10小题，每小题4 分，共 40分）26.根据实验荷载的性质，结构动力实验重要分为哪几类？P527.简述采用分派梁加载器的注意事项。P35-3628.仪器设备按测量用途可以分为哪几类？P4829.简述结构实验测量仪器的重要技术性能指标。P4930.结构实验中，为保证实验工作的正常进行，实验的荷载装置应满足哪些条件？P92中的三点31.结构实验中，也许产生实验误差的因素有哪些？P9832.对于常用的各种预应力钢筋混凝土屋架一般的实验项目有哪些？P118,共8 点33.简述数据修约应遵守的规则。P137-138,共4 点34.超声波检测混凝土内部的不密实或空洞的方法有哪些？P22035.采用荷载传感器测量荷载值时有哪些注意要点？P62,3.5节的最后一段五、计算题（本大题共3 小题，共 20分）36.（6 分）用标距为250mm手持应变仪对构件进行应变测量，构件加载前测得两脚标间的距离为250.01mm。加载后测得两脚标间的距离为250.06mm,求标距范围内的平均应变是多少。37.（6 分）某实验有A、B 两个重要参数，每个参数又有三种工作状态A l、A2、A3、B l、B2、B 3,如按单因素考虑，求它们全面组合后的组合关系。38.（8 分）某结构构件承受集中荷载为24kN,做口缩尺模型实验，已知刚度相似系数为Sk=EI,求模型实验时应施加的荷载。36.（6 分）用标用为250mm手持N 变仪对构件进行应变测星.构件加载前侧得两脚机间的距离为250.0Lnm.加载后测得两膨杯间的即高为250.06mm,求标距范南内的平均应变是多少.P59解：L=250.06-250.01=0.05mm=U L=0.05,250.01=0.0002=200口 37.（6 分）某试验有A、B 两个主要参数，每个参数乂有三种T 作状态Ai、2、A”B”B3,如按单因素考忠，求它们全面组合后的组介关系,P77解：全面组合后的组令关系 3,=9列表如下:试件号参数A参数B1AiB,2A,B：3AiB;4A2Bi5A:B：6A2Bs7AsB）gAaB29AaB3诩（8分）某结构构件承受集中荷载为2.做评尺模型试验，已知刚度相似系数为凡小求模型试验时应施加的荷载。解：例