1、會計學1結構試驗結構試驗(shyn)土木工程結構靜載試驗土木工程結構靜載試驗(shyn)分解分解第一頁，共76頁。第1頁/共75頁第二頁，共76頁。第2頁/共75頁第三頁，共76頁。第3頁/共75頁第四頁，共76頁。依據輔助性試驗和設計圖紙，計算出各個荷載階段的荷載值和特征部位的對應的內力(nil)、變形值，做為試驗時控制與比較。避免試驗盲目性第4頁/共75頁第五頁，共76頁。結構試驗目的結構試驗設計試件設計加載設計觀測設計誤差控制措施安全控制措施結構試驗準備試件制作與安裝人員組織分工儀器檢查與標定輔助性試驗結構試驗實施加載、觀測數據采集結果分析數據的處理結構性能與承載力分析破壞機理的分析結論

2、試件形狀、尺寸試件數量設計構造措施確定實驗荷載圖式確定加載裝置確定加載制度確定觀測項目確定測點數目和位置選擇測試儀器第5頁/共75頁第六頁，共76頁。第6頁/共75頁第七頁，共76頁。第7頁/共75頁第八頁，共76頁。第8頁/共75頁第九頁，共76頁。第9頁/共75頁第十頁，共76頁。第10頁/共75頁第十一頁，共76頁。試驗荷載在試件上的布置形式稱為“加載圖式(t sh)”。如條件限制無法實現時，可采用“等效加載圖式(t sh)” P91等效加載圖式注意事項：1)控制截面上主要內力與計算內力相等；2)主要內力圖形與計算內力圖形相似；3)等效加載圖式所引起的變形應加以適當修正；4)控制截面上的

3、內力等效，次要截面上的內力應接近第11頁/共75頁第十二頁，共76頁。P89第12頁/共75頁第十三頁，共76頁。第13頁/共75頁第十四頁，共76頁。承載能力極限狀態承載能力極限狀態正常使用極限狀態正常使用極限狀態承載能力極限狀態(zhungti)： 結構或構件達到最大承載能力，或達到不適于繼續承載的變形的極限狀態(zhungti)。 正常使用極限狀態(zhungti)：結構或構件達到正常使用或耐久性能中某項規定限度的狀態(zhungti)稱為正常使用極限狀態(zhungti) 第14頁/共75頁第十五頁，共76頁。第15頁/共75頁第十六頁，共76頁。dGKQKQGQsKKQGQ1.2G1

4、.4QGK-永久(yngji)荷載標準值QK-可變荷載標準值第16頁/共75頁第十七頁，共76頁。第17頁/共75頁第十八頁，共76頁。000(,.)CucSSR ffa混凝土抗壓強度混凝土抗壓強度鋼筋抗拉強度鋼筋抗拉強度幾何尺寸參數幾何尺寸參數第18頁/共75頁第十九頁，共76頁。00000(,.)CCuCSSuuSR ffaS 各系數涵義見各系數涵義見P95第19頁/共75頁第二十頁，共76頁。第20頁/共75頁第二十一頁，共76頁。鋼筋混凝土結構構件(gujin)的一種典型的靜載試驗加載程序第21頁/共75頁第二十二頁，共76頁。第22頁/共75頁第二十三頁，共76頁。目的：控制目的：控

5、制(kngzh)加載速度，觀察結構變形，提供讀數時加載速度，觀察結構變形，提供讀數時間間試驗荷載一般按試驗荷載一般按20%為一級，按為一級，按5級進行加載級進行加載為得到準確的（為得到準確的（1）承載力試驗荷載；（）承載力試驗荷載；（2）開裂荷）開裂荷載；（載；（3）正常使用狀態荷載，及其相應變形。因此荷載分級）正常使用狀態荷載，及其相應變形。因此荷載分級應分別在這些荷載值的上下，將原荷載等級減小應分別在這些荷載值的上下，將原荷載等級減小1/2或更小。或更小。P97第23頁/共75頁第二十四頁，共76頁。級間間歇級間間歇(jin xi)(jin xi)時間：開始加載至加載完畢的時間時間：開始加

6、載至加載完畢的時間t0t0和和荷載停留時間荷載停留時間t1t1的總和的總和滿載時間：變形或裂縫寬度試驗中，正常使用極限狀態短期荷滿載時間：變形或裂縫寬度試驗中，正常使用極限狀態短期荷載作用下的持續時間載作用下的持續時間空載時間：卸載后到下一次加載之間的間歇空載時間：卸載后到下一次加載之間的間歇(jin xi)(jin xi)P97 圖4-13第24頁/共75頁第二十五頁，共76頁。第25頁/共75頁第二十六頁，共76頁。第26頁/共75頁第二十七頁，共76頁。鋼筋混凝土梁跨中彎矩-撓度曲線低碳鋼應力-應變曲線結構的任何部位的異常結構的任何部位的異常(ychng)(ychng)變形或局部變形或局

7、部破壞都會在整體變形中得到反映。破壞都會在整體變形中得到反映。第27頁/共75頁第二十八頁，共76頁。基本原則基本原則最大撓度：中軸線或中軸線兩側對稱位置上布置測點最大撓度：中軸線或中軸線兩側對稱位置上布置測點撓度曲線撓度曲線(qxin)(qxin)：至少沿軸向方向布置個測點：至少沿軸向方向布置個測點撓度的修正：要扣除支座沉降的影響撓度的修正：要扣除支座沉降的影響常見撓度測點布置，如P101，圖4-19所示第28頁/共75頁第二十九頁，共76頁。支座(zh zu)沉降的修正2qmabaaP100第29頁/共75頁第三十頁，共76頁。（1）各種受力截面上的測點布置P102 圖4-20（2）截面受

8、壓區高度(god)測定（3）混凝土開裂應變的測定第30頁/共75頁第三十一頁，共76頁。第31頁/共75頁第三十二頁，共76頁。梁腹板圓孔周邊的應變(yngbin)測點布置第32頁/共75頁第三十三頁，共76頁。第33頁/共75頁第三十四頁，共76頁。偏壓柱體試驗測點布置偏壓柱體試驗測點布置第34頁/共75頁第三十五頁，共76頁。雙肢柱試驗(shyn)第35頁/共75頁第三十六頁，共76頁。第36頁/共75頁第三十七頁，共76頁。第37頁/共75頁第三十八頁，共76頁。q第38頁/共75頁第三十九頁，共76頁。第39頁/共75頁第四十頁，共76頁。第40頁/共75頁第四十一頁，共76頁。第41

9、頁/共75頁第四十二頁，共76頁。第42頁/共75頁第四十三頁，共76頁。第43頁/共75頁第四十四頁，共76頁。cgqsaaa00消除支座沉降后的跨中撓度實測值00,bbGcgbbgcgaFFaaMMa或修正系數第44頁/共75頁第四十五頁，共76頁。0ga0gagMbM開裂(ki li)第45頁/共75頁第四十六頁，共76頁。AEN截面內的平均應變見課本P102，圖4-20第46頁/共75頁第四十七頁，共76頁。圖解法xxIyMAN1第47頁/共75頁第四十八頁，共76頁。P114，例，例4-4第48頁/共75頁第四十九頁，共76頁。“A picture is worth a thousa

10、nd words” -Fred R. Barnard 第49頁/共75頁第五十頁，共76頁。選擇適當的坐標系、坐標參數和坐標比例(bl)，有時對于反映數據規律是相當重要的直角坐標系只能反映兩個變量間的關系。 有時會遇到變量不止兩個的情況，這時可采用“無量綱變量”作為坐標來表達第50頁/共75頁第五十一頁，共76頁。為了驗證鋼筋混凝土矩形單筋梁的截面承載力公式,需要進行大量的試驗(shyn)研究無量(wling)綱變化（Normalization）第51頁/共75頁第五十二頁，共76頁。P117第52頁/共75頁第五十三頁，共76頁。Average drag coefficient for cr

11、oss-flowover a smooth circular cylinder and a sphere.第53頁/共75頁第五十四頁，共76頁。The effect of surface roughness on the drag coefficient of a sphere.第54頁/共75頁第五十五頁，共76頁。鋼筋混凝土梁跨中彎矩-撓度曲線荷載變形曲線特征第55頁/共75頁第五十六頁，共76頁。(a) 適筋梁；(b)超筋梁；(c)少筋梁 第56頁/共75頁第五十七頁，共76頁。第57頁/共75頁第五十八頁，共76頁。第58頁/共75頁第五十九頁，共76頁。鑒定性試驗：應按相關設計規范

12、的要求對結構進行評定，看其是否滿足規范的要求科研(k yn)性試驗：應對理論分析結果進行評定，看其與試驗結果的符合程度通過結構試驗，對結構的承載能力、變形、抗裂性能(xngnng)、裂縫寬度等進行評定，給出評定結論為檢驗構件的某項性能，應依據試驗結果，依照規范的要求，為檢驗構件的某項性能，應依據試驗結果，依照規范的要求，對其進行性能評定對其進行性能評定第59頁/共75頁第六十頁，共76頁。結構(jigu)性能檢驗與評定的對象多數為預制構件，多數為專門工廠生產，也有部分是現場制作。第60頁/共75頁第六十一頁，共76頁。 我國產品質量法規定，必須產品抽樣檢驗，合格方可出廠。檢驗的依據：混凝土結構

13、工程施工質量驗收規范(gufn)GB50204-2002預制混凝土構件質量檢驗評定標準GBJ 321-90第61頁/共75頁第六十二頁，共76頁。結構性能檢驗的方法：（1）以結構設計規范規定(gudng)的允許值作檢驗依據（2）以結構實際的設計值為依據進行檢驗第62頁/共75頁第六十三頁，共76頁。檢驗檢驗(jinyn)(jinyn)的的內容：內容：第63頁/共75頁第六十四頁，共76頁。承載力檢驗： 檢驗結構是否滿足承載力極限狀態，應進行破壞性試驗，以判定(pndng)極限狀態標志時的承載力試驗荷載值（1）按混凝土設計規范的允許值進行(jnxng)檢驗： 0000uuuuSS或 0000uu

14、uuSS或構件承載力檢驗系數試測值，即承載力荷載實測值與設計值之比構件重要性系數構件的承載力檢驗系數的允許值，與構件受力狀態有關， P120第64頁/共75頁第六十五頁，共76頁。承載力檢驗(jinyn)：（2）按構件(gujin)實配鋼筋的承載力進行檢驗00uu 00uuSS 00(,.)cssR ffAS其中依據實際參數確定的依據實際參數確定的構件承載力計算值構件承載力計算值承載力修正系數承載力修正系數第65頁/共75頁第六十六頁，共76頁。承載力檢驗(jinyn)：（3）承載力極限(jxin)標志 結構極限承載力的實測值是根據各類結構達到各自承載力檢驗標志時所對應的荷載而確定的。結構的承

15、載力極限標志，主要取決于其受力狀態和自身特性。第66頁/共75頁第六十七頁，共76頁。承載力檢驗(jinyn)：（3）承載力極限(jxin)標志 混凝土構件達到下列破壞標志之一時，即認為達到承載力極限狀態：） 軸心受拉、偏心受拉、受彎、大偏心受壓構件 受拉主筋應力達到屈服強度、受拉應變達到 0.01 受拉主筋拉斷； 受拉主筋處最大垂直裂縫寬度達到1.5mm； 撓度達到跨度的 1/50，懸臂構件撓度達到 1/25; 受壓區混凝土壓壞； 錨固破壞或主筋端部混凝土滑移達0.2mm。第67頁/共75頁第六十八頁，共76頁。承載力檢驗(jinyn)：（3）承載力極限(jxin)標志2) 軸心受壓、小偏心

16、受壓構件，主要指柱類構件 混凝土受壓破壞；（主要標志，P121） 受壓主筋應力達到屈服強度。（一般不會發生）第68頁/共75頁第六十九頁，共76頁。承載力檢驗(jinyn)：（3）承載力極限(jxin)標志3) 受彎構件的剪切破壞 箍筋或斜截面內的縱向受拉主筋應力達到屈服強度； 斜裂縫端部受壓區混凝土剪壓破壞； 沿斜截面混凝土斜向受壓破壞； 沿斜截面撕裂形成斜拉破壞； 箍筋或彎起鋼筋與斜裂縫交匯處的斜裂縫寬度達1.5mm； 錨固破壞或主筋端部混凝土滑移達0.2mm。第69頁/共75頁第七十頁，共76頁。承載力檢驗(jinyn)：（3）承載力極限(jxin)標志 P120第70頁/共75頁第七十一頁，共76頁。承載力檢驗(jinyn)：（3）承載力極限標志第71頁/共75頁第七十二頁，共76頁。構件(gujin)撓度檢驗： ssaa 0) 1() 1(fsfssfsfssaQQQaaMMMa其中，正常使用短期檢驗荷正常使用短期檢驗荷載作用下，構件短期載作用下，構件短期撓度實測值撓度實測值正常使用短期檢驗荷正常使用短期檢驗荷載作用下，構件短期載作用下，構件短期撓度允許值撓度允許值P122（1）按混凝土結構設計規范規定的撓度允許值進行(jnxng)檢驗時第72頁/共75頁第七十三頁，共76頁。構件撓度(nod)檢驗：（2）按實配鋼筋