建筑结构试验综合练习一解析.doc

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1、建筑结构试验综合练习（一）解析一、选择题1答案为B。试题解析：量纲的概念是在研究物理量的数量关系时产生的，它说明量测物理量时所用单位的性质。每一种物理量都对应一种量纲。注意，有些物理量是无量纲的，用1表示，有些物理量是由量测与它有关的量后间接求出的，其量纲由与它有关的物理量的量纲导出，称为导出量纲。在一般的结构工程问题中，各物理量的量纲都可由长度、时间、力这三个量纲导出，故可将长度，时间，力三者组合取为基本量纲，称为力量系统。另一组常用的基本量纲组合是长度、时间、质量，称为质量系统。基本量纲组合必须是互相独立的和完整的，即在这组基本量纲中，任何一个量纲不可能由其它量纲组成而且所研究的物理过程中

2、的全部有关物理量的量纲都可由这组基本量纲组成。两个物理量量纲相同，才能相加减。一个物理方程式中，等式两边各项的量纲必须相同。常把这一性质称为“量纲和谐”；量纲和谐的概念是量纲分析法的基础。2答案为A。试题解析：请看教材第4页表1-1，这是承载力检验系数允许值，这个允许值就是它与受力情况有关。第一项，这个受力情况是轴心受拉，偏心受拉、受弯，大偏心受拉，大偏心受压。那么这一类构件，他的破坏标志，也就是破坏形态有三种：第一种就是受拉主筋处最大裂缝宽度达到1.5毫米或者挠度达到跨度的五十分之一，这是一种，那么达到这个标准，这个构件就破坏了，它就达到了承载力极限，根据不同的配筋，它有一个允许值，就是说实

3、际的承载力极限值和设计的极限值之比，比如说热扎钢筋是1.2，钢丝是1.35。第二种 受压区混凝土破坏。同样它也有一个允许值，比如说它是根据不同配筋，它可以是1.3或者1.45。第三种破坏形态是受拉主筋被拉断了，那么它是1.5，这些是它检验的指标。第二项，受弯构件的受剪。它是受剪破坏了，那么也有它不同的破坏形态和不同的相对的、相应的检验系统允许值。他的破坏标志，也就是破坏形态有两种：第一种是腹度部斜裂缝达到1.5mm，或斜裂缝末端受压混凝土剪压破坏；第二种是沿斜截面混凝土斜压破坏，受拉主筋在端部滑脱或其它锚固破坏。第三项，轴心受压，小偏心受压。达到承载能力极限状态的检验标志是混凝土受压破坏。这个

4、表大家回去一定要仔细的把它研究，并且把它的破坏形态能够记牢，因为，这个破坏形态是判断这个构件，达没达到实际的承载能力的一个标志。3答案为A。试题解析：所谓模型试验就是按照真实的结构或者真实的构件，按照比例、材料，比例相似、尺寸相似、材料相似、荷载也相似这么个要求来做成个比较小的构件，一般的是在试验室来做，这样试验条件比较好，而且成本相对比较低而且可以反复观察，所以这种试验是结构试验当中用的最多的，尤其是科学研究性试验多半都是采用这种试验来做的。模型试验的试验对象是仿照真实结构并按一定比例复制而成的试验代表物，它具有真实结构的全部或部分特征，是比真型结构尺寸小得多的缩尺结构。对模型试验的要求是：

5、模型试验必须保证模型与真实结构几何相似、材料相似和力学相似，完全满足相似理论。试验力学常常用这种模型，在水利工程中也用此类模型。在“钢筋混凝土结构”及“砖石结构”课程中讲到的试验研究绝大多数是用这种模型做出来的。4答案为B。试题解析：在地震模拟振动台上进行动力试验，具有其他抗震动力和静力试验不同的特点，地震模拟振动台能再现各种形式的地震波，它为试验的多波输入分析提供了可能。地震模拟振动台动力加载试验在抗震研究中的主要作用体现在研究结构的动力特性、破坏机理及震害原因；验证抗震计算理论和计算模型的正确性；研究动力相似理论，为模型试验提供依据；检验产品质量，提高抗震性能，为生产服务；为结构抗震静力试

6、验，提供试验依据。5答案为B。试题解析：由物理学可知：金属导体的电阻与其长度成正比，与其截面积成反比，应变片的电阻栅同样遵循这一原理。当电阻栅的长度、截面积和电阻率变化时，则有由此推得电阻应变测量的表达式为其中K为电阻栅金属材料的灵敏系数，即该式表示应变片电阻栅的相对电阻变化与其轴向应变的关系，一般讲，在电阻栅的弹性变形范围内，应变片的相对电阻变化与自身的应变值成线性关系。应变片灵敏系数生产厂家提供，通常电阻应变片灵敏系数K=2.0左右。6答案为D。试题解析：yxyyx图6-16(a)只有轴力N作用(b)轴力N和弯矩MX作用(c)轴力N和弯矩MX及弯矩MY的作用大家看题图，A与C图都是测轴力

7、(N)。当图上表示的试件受到轴向力时，在这种情况下电阻片的贴法就可以在试件对称的两侧各贴一个测量的应变片，见教材95页图6-16。因此是正确的。B图是测轴力与弯矩(N,Mx)。大家看题图，这假定是一个试件，它除了受了弯曲之外，还受有一个轴力，那么这个轴力可能是由于加荷不准确而引起的，也可能就是有一个轴力作用，就是轴力和弯矩的联合作用，但是我们要单独测量它弯矩引起来的应变，如果这个试件是个对称的，它有对称轴，那么在这个对称轴的，对称的两个表面，受弯试件某一个截面的两个表面对称的贴两个电阻片，见教材95页图6-16。因此是正确的。D图是测轴力与弯矩(N,Mx,My)。它的试件和上次是不一样的，就是

8、说它有一个轴力，有两个弯矩作用，要按教材95页图6-16（C）布置测点。所以答案为D。7答案为C。试题解析：梁的应变测量，钢筋混凝土梁受集中荷载作用，按下图各截面的测点布置，组应变测点可测得截面上Mmax产生的正应力及其分布规律；按下图各截面的测点布置，组应变测点可作为校核测点。组应变测点设置直角或等角应变花，测量三个方向的应变即可求出该点的主应力及其方向。8.答案为A。试题解析：根据各种构件恢复力特性研究结果，构件的滞回曲线主要有题图所示的四种。其中图（a）为梭形，例如受弯、偏压以及不发生剪切破坏的受弯构件等。图（b）为弓形，它反映了一定的滑移影响，有明显的“捏缩”效应。例如剪跨比较大，剪力

9、较小并配有一定箍筋的弯剪构件和偏压构件等。图（c）为反S形，它反映了更多的滑移影响，例如一般框架和有剪刀撑的框架，梁柱节点和剪力墙等。图（d）为Z形，它反映了大量的滑移影响，例如小剪跨且斜裂缝又可以充分发展的构件以及锚固钢筋有较大滑移的构件等。9答案为C。试题解析：梁的抗弯截面的裂缝应测量主拉钢筋重心处的裂缝宽度；抗剪区段的斜裂缝应测量腹筋处及裂缝最宽处的裂缝宽度。生产检验性试验只测裂缝最宽处的裂缝宽度。10答案为B。试题解析：预加荷载试验的值都要保持在弹性范围内,而对钢筋混凝土，尤其要强调不能出现裂缝，一般控制在开裂荷载的70%以内，最好是在开裂荷载的60%。二、判断题（下列论述，对的画，错

10、误的画）1答案为。2答案为。试题解析：模型试验一般分成两种：一种是弹性模型，弹性模型就是它整个在弹性范围内来做试验，那么这里主要是钢结构或者某些混凝土结构，我只研究它的弹性性能；另一类模型是强度模型，就不单研究它的弹性性能而且要研究它从弹性变成弹塑性最后到破坏，那么研究它的除了弹性性质、弹塑性性质，而且还要观察它的破坏性特征。3答案为。4答案为。5答案为。三、简答题（每小题5分，共40分）1试述测量应变有哪几种仪器（方法）？答：电阻应变计；手持式应变计；振弦式应变计。试题解析：1电阻应变测量方法在众多应变测试方法中，电阻应变测试方法是建筑结构试验中使用最广的应变测试方法之一。电阻应变测试方法中

11、的感受部分称之为电阻应变计或电阻应变片，放大和显示部分称为应变仪。应变仪又分为静态应变仪和动态应变仪，静态应变仪适用于变化较缓慢的应变进行测量。动态应变仪适用于频率变化较大的应变进行测量。电阻应变测试方法的主要特点是：测试灵敏度高，标距小、滞后小和在复杂的环境中也可完成应变测量。2手持式应变仪手持式应变仪是建筑结构专用测量应变的仪器，其测试原理是用两点间的相对位移（当角位移较小时）测量这两点间的平均应变。3振弦式应变计振弦式应变计是以被拉紧的钢弦作为转换元件，钢弦的长度确定以后其振动频率仅与拉力相关。2.生产检验性试验，荷载如何分级？答：生产检验性试验，荷载的分级：达到标准荷载之前，每级加载值

12、不应大于标准值的20%，一般分五级加至标准荷载；标准荷载之后，每级不宜大于标准荷载的10%；当加载至破坏荷载计算值的90%后，每级应取不大于承载力检验荷载值的5%逐级加荷至结构破坏；对于钢筋混凝土或预应力构件，加载到开裂荷载的90%后，应改为不大于标准值的5%施加，直至第一条裂缝出现，开裂后再恢复到正常加载程序。3.静力试验中，各级荷载下的恒载持续时间是如何规定的？答：混凝土结构的级间停留时间不得少于1015min，钢结构取10min，砌体和木结构也可参照执行。在正常使用极限状态标准荷载作用下的持续时间不应少于30min，钢结构也不宜少于30min，砌体为30min的6倍；木结构不小于24小时

13、；拱式砖石结构或混凝土结构不小于72小时。对于预应力混凝土构件，在开裂荷载下应持续30min(检验性构件不受此限制)。如果试验荷载达到开裂荷载计算值时，试验结构已经出现裂缝，则开裂试验荷载不必持续作用。对于采用新材料、新工艺、新结构形式的结构构件，或跨度较大(大于12m)的屋架、桁架等结构构件，为了确保使用期间的安全，要求在正常使用极限状态短期试验荷载作用下的持续时间不宜少于12h，在这段时间内变形继续增长而无稳定趋势时，还应延长持续时间直至变形发展稳定为止。4.怎样确定承载力极限荷载实测值？答：当在规定的荷载持载时间内出现任一种承载力检验标志时，应将本级荷载与前一级荷载的平均值做为承载力检验

14、荷载实测值。如果在规定的荷载持载时间结束后出现上述检验标志之一时，应将本级荷载做为承载力检验荷载实测值。 5.一个截面对称的构件，承受弯矩与轴力共同作用，如图所示，用电阻应变仪测量弯矩引起的最大应变。试拟定一个测试方案，并列出应变仪读数与实际应变的关系？答：再一截面应变最大处对称地贴两片电阻应变片，如图所示；按半桥连接，受拉应变片接A、B端，受压应变片接B、C端； P M M P6.测定结构的动力特性的方法有哪几种？答：自由振动法；共振法；脉动法。7.低周反复加载试验的目的是什么？答：用静力加载方法来近似模拟地震作用，获得结构构件超过弹性极限后的荷载变形工作性能(恢复力特性)和破坏特征，也可以用来比较或验证抗震构造措施的有效性和确定结构的抗震极限承载能力。进而为建立数学模型，通过计算机进行结构抗震非线性分析服务，为改进现行抗震设计方法和修订设计规范提供依据。8.答：按公式求相似判据： 将相似判据换算成相似指标，并令其为1，即： 确定相应的相似常数：材料相同；最大挠度相同；则可求得：