一、單項選擇題（本大題共小題，每小題分，共分）在每小題列出的四個選項中只有一個選項是符合題目要求的，請將正確選項前的字母填在題后的括號內。1．土木工程結構試驗中，常用生產鑒定性試驗解決的問題是（C）。A.驗證結構設計理論的假定B.提供設計依據C.處理工程事故，提供技術依據D.提供實踐經驗2．工程結構試驗的四個階段中，哪一個階段是整個試驗工作的中心環節？（A）A.試驗規劃階段B.試驗準備階段C.試驗加載測試階段D.試驗資料整理和分析階段3．在結構試驗中應優先選擇的結構就位形式是（A）。A.正位試驗B.臥位試驗C.反位試驗D.原位試驗4．結構試驗中，鋼結構的荷載持續時間一般不少于（D）。A.5minB.10minC.15minD.30min5．對于量測振動頻率、加速度等參數的動測儀表，要求儀表的頻率、加速度范圍（Cp58）被測動態參數的上限。A.大于B.等于C.小于D.大于等于6．工程結構的模型試驗與實際尺寸的足尺結構相比，不具備的特點是（B）。A.經濟性強B.數據準確C.針對性強D.適應性強7．集中荷載相似常數與長度相似常數的（B）次方成正比。A.1B.2C.3D.48．彎矩或扭矩相似常數與長度相似常數的（C）次方成正比。A.1B.2C.3D.49．彈性模型材料中，哪一種材料的缺點是徐變較大，彈性模量受溫度變化的影響較大？（D）A.金屬材料B.石膏C.水泥砂漿D.塑料10．哪一種模型的制作關鍵是“材料的選取和節點的連接”？（C）A.混凝土結構模型B.砌體結構模型C.金屬結構模型D.有機玻璃模型11．強度模型材料中，哪一種材料需要經過退火處理？（A）A.模型鋼筋B.微粒混凝土C.模型砌塊D.水泥砂漿12．下列哪一種加載設備屬于機械力加載設備？（B）A.杠桿B.彈簧C.手動液壓千斤頂D.水13．機械力加載設備中下列哪一種加載設備常用于結構的持久荷載試驗？（C.D）A.卷揚機B.吊鏈C.螺旋千斤頂D.彈簧14．支座的型式和構造與試件的類型和下列何種條件的要求等因素有關。（A）A.實際受力和邊界條件B.位移的邊界條件C.邊界條件D.平衡條件15．結構試驗時，試件的就位型式最符合實際受力狀態而應優先采用的是（A）。A.正位試驗B.反位試驗C.臥位試驗D.異位試驗16．結構靜力試驗的試驗加載制度是（B）。P109A.采用控制荷載或變形的低周反復加載B.采用包括預加載、設計試驗荷載和破壞荷載的一次單調加裁C.采用正弦激振加載D.采用模擬地面運動加速度地震波的激振加載17．超聲回彈綜合法檢測混凝土強度時可以（D）。A.既能反映混凝土的彈塑性，又能反映混凝土的內外層狀態B.測量精度稍遜于超聲法或回彈法C.先進行超聲測試，再進行回彈測試D.依據固定的關系曲線推定混凝土強度18．當用一個液壓加載器施加兩點或兩點以上的同步荷載時，可以通過（C）實現。A.杠桿B.臥梁C.分配梁D.反力架19．結構試驗中用分配梁傳遞荷載的下列裝置中，不正確的是（B）。20．超聲波檢測混凝土缺陷的基本原理是采用（B）超聲波檢測儀，測量超聲脈沖的縱波在結構混凝土中的傳播速度、接收波形信號的振幅和頻率等聲學參數的相對變化，來判定混凝土的缺陷。A.超高頻 B.高頻C.中頻 D.低頻21．下列哪種儀器不能測量應變?（D）A.電阻應變儀 B.手持應變儀C.位移計 D.讀數顯微鏡22．下列試驗中可以不遵循嚴格的相似條件的是（A）。A.縮尺模型試驗 B.相似模型試驗C.足尺模型試驗 D.原型試驗23．在確定結構靜力試驗的觀測項目時，應首先考慮（B）。A.局部變形 B.整體變形C.應變觀測 D.裂縫觀測24．下列各種振動波形中為隨機振動波形的是（B）。25．當使用液壓加載系統在試驗臺座上或現場進行試驗時，必須配置各種（B），來承受液壓加載器對結構加載時產生的反作用力。A.加載裝置 B.支承系統C.測量系統 D.控制系統26．下列各圖中屬于固定鉸支座的是（B）。27．實踐證明，結構的尺寸效應、構造要求、試驗設備和經費條件等因素將制約試件的（C）。A.強度 B.剛度C.尺寸 D.變形28．使用應變計測應變值時，對于混凝土試件，標距應大于骨料粒徑的（B）倍.P38A.1 B.2C.3 D.429．試件安裝中，簡支結構的兩支點應在同一水平面上，高差不宜超過（C）跨度。A.1/30 B.1/40C.1/50 D.1/6030．在進行柱靜力試驗時，為了減少支座與柱端的轉動摩擦以及加載過程中避免出現施力位置改變，柱子試驗支座通常采用（A）。A.固定鉸支座 B.刀口鉸支座C.球鉸支座 D.滾動鉸支座31．偏心式激振器所產生的力F與偏心質量塊旋轉圓頻率ω的（B）成正比。P31A.一次方 B.二次方C.三次方D.四次方32．當選擇拾振器做測位移使用時，要使拾振器的相對位移振幅Y0與被測振動體的振幅X0之比趨近于1，則要求頻率比u和阻尼比D滿足：（A）P58A.u>>1;D<1B.u>>1;D>1C.u<<1;D<1D.u<<1;D>133．磁電式拾振器的（C）。P60E=BLnvA.感應電動勢與振動體的加速度成正比B.感應電動勢與振動體的速度成反比C.感應電動勢與振動體的速度成正比D.感應電荷與振動體的加速度成正比34．壓電式傳感器能直接感知被測振動體的（B）。P61A.速度B.加速度C.位移D.動應變37．下列哪種方法是借助共振原理來得到結構自振特性的？（D）A.突然加載法B.突然卸載法C.爆破法D.脈動法38．結構振動變位圖是（B）。A.結構在動荷載作用下的振動形狀B.結構在動荷載作用下的變形曲線C.結構在自由振動狀態下的振動形狀D.結構在自由振動狀態下的變形曲線39．動力系數總是（A）。A.大于1B.等于1C.小于1D.小于040．疲勞試驗的荷載上限是根據構件在最大標準荷載最不利組合下產生的（B）計算而得到的。A.軸力B.彎矩C.剪力D.扭矩41．疲勞試驗時，荷載頻率不應使構件及荷載架發生共振，同時應使構件在試驗時與實際工作時的受力狀態一致。為此，荷載頻率與構件固有頻率應滿足以下條件：（D）A.或B.或C.或D.或42．功率譜是縱坐標的某個物理量的（B）與頻率之間的關系圖譜。A.平方值B.均方值C.平均值D.方差43．描述隨機過程某一時刻的數據值與另一時刻（）的數據值之間的依賴關系稱之為（A）函數。A.自相關B.互相關C.不相關D.相關44．下列哪個公式不屬于結構阻尼比的表達公式？（B）A.B.C.D.45．回彈法每個測區的測點個數一般為（C）個。P195A.4B.9C.16D.2546．超聲波是一種頻率超過（C）kHz的機械波。A.10B.20C.30D.4047．超聲波的波速與混凝土的（D）。P197????????//A.密度成正比B.密度成反比C.密度的開方值成正比D.密度的開方值成反比48．利用回彈法檢測混凝土質量時，當碳化深度小于（0.4）mm時按無碳化進行處理，當碳化深度大于6mm時，按6mm計算。A.0.25B.0.5p196C.0.75D.1二、填空題（本大題共小題，每小題分，共分）1．工程結構試驗所用試件的尺寸和大小，總體上分為模型和原型兩類。2．試件的就位形式有正位試驗、臥位試驗、反位試驗和原位試驗。3．荷載分級的目的一方面是控制加荷速度，另一方面是便于觀察結構變形，為讀取各類試驗數據提供必要的時間。4．選用儀器儀表必須滿足量測所需的精度和量程要求。5．動測試驗使用的儀表，尤其應注意儀表的線性范圍、頻響特性和相位特性要滿足試驗量測的要求。6．確定相似條件的方法有方程式分析法和量綱分析法兩種。7．氣壓加載有兩種：一種是正壓加載，另一種是負壓加載。8．測量系統一般由感受、放大和顯示記錄三個基本部分組成。9．測量儀器的主要技術指標有量程、刻度值、靈敏度、精確度和滯后等。10．精確度簡稱精度，它是精密度和準確度的統稱。11．靜力試驗的測量項目不外乎有結構上的作用及結構作用效應。12．雙向應變場下，由于應變計的橫向效應，使得應變計的靈敏度系數K一般比單絲靈敏度系數小。13．電阻應變片的溫度補償技術常用的有兩種方法，分別是溫度補償片補償和工作片互補償。14．惠斯頓電橋的連接主要有兩種方法，分別是全橋和半橋。15．數據采集系統包括硬件系統和軟件系統，硬件系統包括傳感器、數據采集儀和計算機三個部分。16．對結構進行動力分析的目的是保證結構在整個使用期間，在可能發生的動荷載作用下能夠正常工作，并確保其一定的可靠度。17．動力試驗的振源有兩大類：一類是自然振源，另一類是人工振源。18．電磁式激振器比偏心式激振器的激振力范圍小，頻率范圍大。19．結構疲勞試驗機主要由控制系統、脈動發生系統和脈動千斤頂組成。20．電荷放大器只適用于輸出為電荷的傳感器；動態電阻應變儀的前儀環節必須為應變式的傳感器。21．動荷載特性的測定方法包括直接測定法和比較測定法。22．結構自振特性主要包括自振頻率、阻尼系數和振型三個參數。23．如在特殊情況下，結構必須在共振區工作，則阻尼系數可大大抑制動力反應。24．兩個頻率較接近的合成波形，其波形特征為“共振”。25．典型的“拍振”波形中，若，則頻率較高的那個諧量的幅值較小；反之，，則頻率較低的那個諧量的幅值較小。26．對于由多個簡諧頻率成分合成在一起的復雜周期振動波形，可采用Fourier分解法進行分解。三、名詞解釋（本大題共小題，每小題分，共分）1．尺寸效應反映結構構件和材料強度隨試件尺寸的改變而變化的性質。2．加荷圖式是試驗荷載在試件上的布置形式。3．幾何相似就是要求模型與真型結構之間所有對應部分的尺寸成比例。4．第一相似定理是彼此相似的物理現象，單值條件相同，其相似準數的數值也相同。5．等效荷載是指加在試件上，使試件產生的內力圖形與計算簡圖相近，控制截面的內力值相等的荷載。6．單值條件是決定于一個現象的特性并使它從一群現象中區分出來的那些條件。7．相似準數是聯系相似系統中各物理量的一個無量綱組合。8．相似條件是相似常數之間必須滿足的一定的組合關系。9．量綱是被測物理量的種類。10．工程結構靜力試驗是對結構施加靜力荷載以模擬結構工作狀態的試驗。11．量程指儀器的測量上限值與下限值的代數差。12．結構動力系數的定義為：在動力荷載作用下，結構動撓度與靜撓度之比。13．相關分析是指研究兩個參數之間的相關性，它包括自相關和互相關。14．頻譜分析是研究振動的某個物理量與頻率之間的關系。15．功率譜是縱坐標的某個物理量的均方值與頻率之間的關系圖譜。四、問答題（本大題共小題，每小題分，共分）1．土木工程結構試驗的任務是什么？答：土木工程結構試驗的任務是在結構或試驗對象上，以儀器設備為工具，利用各種實驗技術為手段，在荷載或其它因素作用下，通過測試與結構工作性能有關的各種參數后進行分析，從而對結構的工作性能作出評價，對結構的承載能力作出正確的估計，并為驗證和發展結構的計算理論提供可靠的依據。2．土木工程結構試驗設計中，試件設計的基本要求是什么？答：試件設計的基本要求是構造一個與實際受力相一致的應力狀態，當從整體結構中取出部分構件單獨進行試驗時，特別是對在比較復雜的超靜定體系中的構件，必須要注意其邊界條件的模擬，使其能反映該部分結構構件的實際工作狀態。3．在試驗前對試件進行預加載的目的是什么？答：（1）使試件各部分接觸良好，進入正常工作狀態。經過若干次預加載，使荷載與變形關系趨于穩定。（2）檢查全部試驗裝置是否可靠。（3）檢查全部測試儀器儀表是否正常工作。（4）檢查全體試驗人員的工作情況，使他們熟悉自己的任務和職責以保證試驗工作正常進行。4．結構模型設計的程序是什么?p79答：（1）根據實驗目的，選擇模型類型；（2）確定相似條件；（3）確定模型尺寸；（4）據相似條件定各相關相似常數；（5）繪制模型施工圖5．工程結構靜力試驗中，試驗荷載系統必須滿足的基本要求是什么？p14答：（1）符合試件受力方式和邊界條件的要求，以確保試驗的準確。（2）加載值穩定，不受試驗環境或結構變形的影響，相對誤差不超過±5%，以保證測試的準確度。（3）加載設備應有足夠的強度和剛度，并有足夠的安全儲備。（4）應能方便調節和分級加（卸）載，以便控制加（卸）載速率。6．試驗前的準備工作包括哪些？答：（1）測定材料性能；（2）估算試件特征值；（3）試件準備；（4）設備與場地準備；（5）試驗安裝。7．結構動力測試的主要內容有哪些？答：（1）動荷載特性的測定；（2）結構自振特性的測定；（3）結構在動荷載作用下反應的測定。8．回彈法的基本原理是什么？答：回彈法的基本原理是使用回彈儀的彈擊拉簧驅動儀器內的彈擊重錘，通過中心導桿，彈擊混凝土表面，并測得重錘反彈的距離，以反彈距離與彈簧初始長度之比為回彈值R，由它與混凝土強度的相關關系來推定混凝土強度。五、計算題（本大題共小題，每小題分，共分）1．在靜力模型試驗中，若幾何相似常數，線荷載相似常數，且應變的相似常數，求原型結構和模型結構材料彈性模量的相似常數。（提示：，為應力相似常數）解：根據量綱分析，彈性模量的相似常數為：2．在簡支梁的撓度測量中，已知支座1和支座2及梁中心處測得的位移分別為0.1mm、0.56mm和6.8mm，求梁中心處的撓度值。解：根據幾何關系，梁中心處的撓度為：3．某結構在受動力荷載作用后，測得振動記錄曲線如下圖所示，試根據圖示振動曲線所標明的數據，計算該結構的振動頻率和阻尼比。（）解：（1）如圖所示，振動曲線的半周期為，所以頻率（2）如圖所示，在計算區間中，，，所以4．某結構構件，荷載和電阻應變計布置如圖所示，測量時采用全橋橋路，應變儀顯示的測量應變值為=280，已知結構材料的泊松比=0.3。（）（1）畫出測量應變橋路圖；（2）計算該測點的彎曲應變。解：（1）橋路中電阻的順序按圖中編號的順序。（2）若純彎曲梁的彎曲應變為，則：；；；所以5．簡支梁構件受均布荷載作用產生變形，已知支座1和支座2在荷載作用下的沉降量分別為=0.12mm,=0.09mm，梁的跨度=12m，支座1右側=4m處點的撓度測量值=2.11mm，求點的真實撓度。解：6．利用回彈法檢測混凝土結構某測區的混凝土強度時，該測區16個測點的回彈值分別為38、39、37、37、38、43、39、38、37、41、42、39、35、38、36、35。該測區平均碳化深度=7mm。求該測區混凝土的強度。(題中=，其中=0.0250,=2.0108,=-0.0358,為該測區平均回彈值)解：去掉回彈值的三個最高值和三個最低值后，平均回彈值7．構件的截面尺寸如圖，在1、2、3、4號測點測得方向上的應變為=200,=300,=200,=100,已知結構材料的彈性模量為=200，求該截面的內力、。(圖中=10,=200)解：彎矩在1、3測點不會產生軸力，所以軸力減去又軸力產生的彎矩后，2、4測點由彎矩產生的彎矩分別是；因為2測點的應力所以填空題1結構試驗可分為生產鑒定性試驗和科學研究性試驗。2結構試驗的特點科學性、特殊性、創新性。3試件設計包括試件形狀、試件尺寸和試件數量。4試件形狀設計主要注意的兩個問題與實際受力相一致的應力狀態、邊界條件的模擬使其能反映該部分結構構件的實際工作狀態。5試件尺寸受到尺寸效應、構造要求、實驗設備和經費條件等因素的制約。6試驗加載程序分為預加載、標準荷載、破壞荷載三個階段。7荷載分級的目的一方面是控制加荷速度另一方面是便于觀察結構變形。分級加載的目的保證變形穩定為測度數據提供必要的時間。8確定相似條件方程式分析法用于物理現象的規律已知并可以用明確的數學物理方程表示的情況。量綱分析法則用于物理現象的規律未知不能用明確的數學物理方程表示的情況。9彈簧加載適用情況常用于結構的持久荷載試驗。10選擇測量儀器主要考慮量程、刻度值、靈敏度、精確度、滯后。11結構動力試驗包括動荷載特性的測定、結構自振特性的測定、結構在動荷載作用下的反映的測定。12試件加載的就為形式正位試驗、臥位試驗、反位試驗和原位試驗。正位實驗一般的結構試驗均采用正位實驗。臥位試驗對于自重較大的梁、柱跨度大、矢高的屋架及桁架等重型構件當不便于吊裝運輸和進行測量時可在現場就地采用臥位試驗。反位試驗對于混凝土構件進行抗裂或裂縫寬度試驗時為了便于觀察裂縫和讀取裂縫寬度值。原位試驗對已建結構進行現場試驗時均采用原位試驗檢查既有構件。13回彈法測試混凝土強度時需要進行彈擊角修正、混凝土澆筑面修正、泵送混凝土修正。簡答題一、土木工程結構試驗包括結構試驗設計、試驗準備、試驗實施和實驗分析。二、試驗設計主要考慮問題試件設計、試驗荷載設計、試驗觀測設計、試驗誤差控制措施、試驗控制措施。三、預加載作用1使試講各部分接觸良好進入正常工作狀態;2檢查全部試驗裝置是否可靠3檢查全部儀器儀表是否工作正常4檢查全體試驗人員的工作情況使他們熟悉自己的工作和職責以保證試驗工作順利進行。四、結構靜力實驗主要觀測項目1一類反應結構整體工作狀況如梁的最大撓度及其整體撓曲曲線拱式結構和框架結構的最大垂直和水平位移及其整體變形曲線桿塔結構的整體水平位移及基礎轉角等2另一類反映結構的局部工作狀況如局部纖維變形裂縫以及局部擠壓變形等。五、結構靜力試驗觀測的布點原則在滿足實驗目的的前提下測點宜少不宜多以便使試驗工作重點突出2測點的位置必須有代表性便于分析和計算3為了保證量測數據的可靠性應布置一定數量的校核性測點4測點的布置對試驗工作的進行應該是方便的、安全的。六、縮尺模型和相似模型的區別縮尺模型是原型結構縮小幾何尺寸的試驗代表物他不需要遵循嚴格的相似條件可選用與原型結構相同的材料并按一般的設計規劃進行設計和制造。相似模型要求滿足比較嚴格的相似條件即要求滿足幾何相似、力學相似和材料相似。七、如何選擇應變片的標距一般在2--120mm。由于應變計測得的應變值是整個標距范圍內的平均應變因此測點附件應變梯度大時應用小標距應變計非均質材料試件應選用大標距應變計對于混凝土試件標距應大于骨料粒徑的4倍。八、應變片的粘貼工藝應變計檢查、分選→試件表面原理→粘貼應變計→固化處理→粘貼質量檢查→導線連接→防潮防護九、什么是擬靜力試驗擬動力試驗兩者的區別及各自的特點擬靜力試驗又稱低周反復加載試驗或偽靜力試驗一般給試驗對象施加低周反復作用的力或位移來模擬地震時結構的作用并評定結構的抗震性能和能力。擬動力試驗又稱計算機--加載器聯機試驗是將計算機的計算和控制與結構試驗有機的結合在一起的試驗方法。擬靜力試驗每一步的加載目標是已知的而擬動力試驗每一步加載目的是由上一步的測量結果和計算結果通過遞推公式得到的而這種遞推公式是基于試驗結構的離散動力方程因此試驗結果代表了結構的真實地震反應這也是擬動力試驗優于擬靜力試驗之處。十、回彈法測混凝土強度的原理使用回彈儀的彈擊拉簧驅動儀器內的彈擊重錘通過中心導桿彈擊混凝土的表面并測得重錘反彈的距離以及彈距離與彈簧初始長度之比為回彈值R由它與混凝土強度的相關關系來推定混凝土強度。十一、回彈測區布置原則1測區數量每一結構或構件其測區數量不應少于十個2測區間距相鄰兩測區的間距應控制在2米以內測區離構件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5米且不宜小于0.2米3測區位置測區應優先考慮布置在混凝土澆筑的側面即與混凝土澆筑方向相垂直的貼模板的一面在結構構件的受力部位薄弱部位以及容易產生缺陷的部位必須布置測區并應避開預埋件4測區表面測區表面應清潔、平整、干燥不應有接縫、飾面層、粉刷層、浮漿、油垢和蜂窩麻面等。十二、超聲回彈綜合法測混凝土強度基本原理超聲回彈綜合法實質上就是超聲法和回彈法兩種單一測強方法的綜合應用以超聲波速度和回彈值綜合反映混凝土抗壓強度的一種非破損檢測方法。十三、評價回彈法、超聲法、超聲回彈法優略超聲波在混凝土材料中的傳播速度反映了材料的彈性性質。由于超聲波穿透被檢測的材料因此它反映了混凝土內部構造的有關信息。回彈法的回彈值反映了混凝土的彈性性質同時在一定程度上反映了混凝土的塑性性質但它只能確切反映混凝土表層3厘米左右厚度的狀態。當采用超聲回彈綜合法時既能反映混凝土的彈性又能反映混凝土的塑性既能反映混凝土的表層狀態又能反映混凝土的內部構造這樣可以由表及里較為確切的反映混凝土的強度。

加載的目的保證變形穩定為測度數據提供必要的時間。8確定相似條件方程式分析法用于物理現象的規律已知并可以用明確的數學物理方程表示的情況。量綱分析法則用于物理現象的規律未知不能用明確的數學物理方程表示的情況。9彈簧加載適用情況常用于結構的持久荷載試驗。10選擇測量儀器主要考慮量程、刻度值、靈敏度、精確度、滯后。11結構動力試驗包括動荷載特性的測定、結構自振特性的測定、結構在動荷載作用下的反映的測定。12試件加載的就為形式正位試驗、臥位試驗、反位試驗和原位試驗。正位實驗一般的結構試驗均采用正位實驗。臥位試驗對于自重較大的梁、柱跨度大、矢高的屋架及桁架等重型構件當不便于吊裝運輸和進行測量時可在現場就地采用臥位試驗。反位試驗對于混凝土構件進行抗裂或裂縫寬度試驗時為了便于觀察裂縫和讀取裂縫寬度值。原位試驗對已建結構進行現場試驗時均采用原位試驗檢查既有構件。13回彈法測試混凝土強度時需要進行彈擊角修正、混凝土澆筑面修正、泵送混凝土修正。簡答題一、土木工程結構試驗包括結構試驗設計、試驗準備、試驗實施和實驗分析。二、試驗設計主要考慮問題試件設計、試驗荷載設計、試驗觀測設計、試驗誤差控制措施、試驗控制措施。三、預加載作用1使試講各部分接觸良好進入正常工作狀態;2檢查全部試驗裝置是否可靠3檢查全部儀器儀表是否工作正常4檢查全體試驗人員的工作情況使他們熟悉自己的工作和職責以保證試驗工作順利進行。四、結構靜力實驗主要觀測項目1一類反應結構整體工作狀況如梁的最大撓度及其整體撓曲曲線拱式結構和框架結構的最大垂直和水平位移及其整體變形曲線桿塔結構的整體水平位移及基礎轉角等2另一類反映結構的局部工作狀況如局部纖維變形裂縫以及局部擠壓變形等。五、結構靜力試驗觀測的布點原則在滿足實驗目的的前提下測點宜少不宜多以便使試驗工作重點突出2測點的位置必須有代表性便于分析和計算3為了保證量測數據的可靠性應布置一定數量的校核性測點4測點的布置對試驗工作的進行應該是方便的、安全的。六、縮尺模型和相似模型的區別縮尺模型是原型結構縮小幾何尺寸的試驗代表物他不需要遵循嚴格的相似條件可選用與原型結構相同的材料并按一般的設計規劃進行設計和制造。相