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第1章 绪论1

本章知识点1

1.1概述1

1.1.1结构试验课程的任务1

1.1.2结构试验课程的作用和意义2

1.1.3结构试验课程的特点3

1.2结构试验的分类4

1.2.1生产性试验和科研性试验4

1.2.2静力试验和动力试验5

1.2.3伪静力试验和拟动力试验6

1.2.4真型试验与模型试验8

1.2.5短期荷载试验和长期荷载试验9

1.2.6试验室试验和现场（或原位）试验9

1.3结构试验新技术的发展10

1.3.1超大型试验装备10

1.3.2现代测试技术10

1.3.3计算机技术的应用11

1.3.4基于网络的结构试验技术11

1.4土术工程结构试验在我国的发展11

1.5课程内容与学习方法12

1.5.1课程内容12

1.5.2学习方法12

习题12

第2章 结构试验设计13

本章知识点13

2.1概述13

2.1.1结构试验设计的基本原则13

2.1.2结构试验的影响因素18

2.2设计的程序20

2.2.1意义20

2.2.2 PPIS循环21

2.2.3结构试验中的PPIS循环23

2.3前期工作25

2.3.1调研26

2.3.2确定研究路线26

2.3.3其他工作26

2.4试验试件设计27

2.4.1试件形状27

2.4.2试件尺寸28

2.4.3试件数目29

2.4.4试件构造要求设计32

2.5试验荷载方案设计33

2.5.1荷载设计的一般要求33

2.5.2试验加载装置的设计34

2.5.3试验荷载设备准备计划35

2.6试验观测方案设计35

2.6.1观测项目的确定35

2.6.2测点的选择与布置37

2.6.3仪器的选择与测读的原则38

2.6.4仪器仪表准备计划38

2.7结构试验的技术性文件38

2.7.1试验大纲39

2.7.2试验记录39

2.7.3试验报告40

习题40

第3章 土木工程结构试验荷载41

本章知识点41

3.1概述41

3.2结构静力荷载42

3.2.1一般重物荷载42

3.2.2机械力荷载43

3.2.3液压荷载44

3.2.4车辆静态荷载47

3.2.5气压荷载49

3.3结构动力荷载50

3.3.1电磁荷载50

3.3.2冲击加载52

3.3.3离心力加载54

3.3.4直线位移惯性力加载54

3.3.5人方激振荷载55

3.3.6随机荷载55

3.3.7爆炸荷载56

3.3.8车辆动态荷载56

3.4荷载反力设备58

3.4.1支座58

3.4.2分配梁59

3.4.3荷载架60

3.4.4结构试验台座61

3.4.5现场试验的荷载装置64

习题64

第4章 结构试验测试技术65

本章知识点65

4.1概述65

4.1.1仪器设备的分类65

4.1.2仪器仪表的主要技术性能指标66

4.1.3结构试验对仪器设备的使用要求66

4.2应变测量67

4.2.1电阻法67

4.2.2其他方法测应变76

4.3试验传感设备77

4.3.1荷载传感器77

4.3.2线位移传感器79

4.3.3角位移传感器80

4.3.4光纤位移传感器81

4.3.5温度传感器83

4.3.6测振传感器85

4.4数据采集系统92

4.4.1数据采集系统的组成92

4.4.2数据采集系统的分类92

4.4.3数据采集的过程93

4.5裂缝量测93

4.5.1裂缝观测的内容94

4.5.2量测开裂的方法94

4.5.3裂缝宽度量测仪器95

习题95

第5章 常见的结构试验类型97

本章知识点97

5.1单调加载静力试验97

5.1.1荷载图式的选择与设计97

5.1.2试验荷载制度98

5.1.3试验装置99

5.2伪静力试验99

5.2.1单向反复加载制度100

5.2.2双向反复加载制度101

5.2.3试验装置102

5.2.4几个常用的概念103

5.3拟动力试验107

5.3.1反力墙拟动力试验107

5.3.2地震模拟振动台试验110

5.4结构动力特性试验112

5.4.1频率113

5.4.2振型116

5.4.3阻尼118

5.4.4实测中应考虑的问题121

5.5结构动力响应试验121

5.5.1周期性动力响应试验122

5.5.2非周期性动力响应试验123

5.6结构疲劳试验123

5.6.1疲劳测试项目124

5.6.2疲劳测试荷载124

5.6.3疲劳测试程序124

5.6.4疲劳试件安装要求125

5.7桥梁结构原位荷载试验125

5.7.1荷载工况125

5.7.2加载分级127

5.7.3静载试验测点设置127

5.7.4动载试验测点设置129

5.7.5简支梁桥荷载纵向布置及截面内力测试举例131

习题132

第6章 结构试验数据处理134

本章知识点134

6.1概述134

6.2数据整理和换算134

6.3数据误差分析135

6.3.1统计分析的概念135

6.3.2误差的分类138

6.3.3误差计算138

6.3.4误差传递139

6.3.5误差的检验140

6.4数据的表达143

6.4.1表格方式143

6.4.2图像方式144

6.4.3函数方式146

6.5学术论文写作格式150

6.5.1试验研究的特点150

6.5.2论文的组成及其功能150

6.5.3主体的组成及其功能151

6.5.4正文的组成及其功能152

6.5.5论文写作格式小结153

习题153

第7章 既有结构物的无损检测154

本章知识点154

7.1砌体结构检测154

7.1.1概述154

7.1.2砌块材性无损检测157

7.1.3砌筑砂浆强度无损检测158

7.2钢筋混凝土结构检测159

7.2.1概述159

7.2.2混凝土抗压强度检测159

7.2.3混凝土裂缝检测163

7.2.4混凝土缺陷检测169

7.2.5红外线检测技术171

7.2.6雷达波检测技术172

7.2.7混凝土结构钢筋检测172

7.3钢结构检测173

7.3.1钢材强度检测173

7.3.2钢材缺陷以及焊接质量无损检测174

习题176

附录1检测报告的内容179

附录2结构试验示例181

主要参考文献188